بررسی رفتار لرزه‌ای ساختمان‌های فلزی مجهز به مهاربند مرکزگرای تلسکوپی دوطرفه

مهاربندهای مرکزگرا از جمله سیستم­های ساختمانی هستند که سبب کاهش جابه‌جایی نسبی ساختمان پس از زمین‌لرزه می­گردند. در این پژوهش پس از بررسی و مطالعۀ تمامی سیستم­های مرکزگرا، به‌صورت تخصصی رفتار کلیۀ مهاربندهای مرکزگرای پیشنهادی توسط محقّقین پیشین مورد مطالعه قرار گرفت. بررسی­ها نشان داد که مهاربندهای...

Full description

Bibliographic Details
Main Authors: عباس کرم الدین, محمد حسین برادران خلخالی
Format: Article
Language:fas
Published: Ferdowsi University of Mashhad 2020-08-01
Series:مهندسی عمران فردوسی
Subjects:
Online Access:https://civil-ferdowsi.um.ac.ir/article_32974_71e90ec2da3e12f11f612f756d89551d.pdf
_version_ 1811320944869769216
author عباس کرم الدین
محمد حسین برادران خلخالی
author_facet عباس کرم الدین
محمد حسین برادران خلخالی
author_sort عباس کرم الدین
collection DOAJ
description مهاربندهای مرکزگرا از جمله سیستم­های ساختمانی هستند که سبب کاهش جابه‌جایی نسبی ساختمان پس از زمین‌لرزه می­گردند. در این پژوهش پس از بررسی و مطالعۀ تمامی سیستم­های مرکزگرا، به‌صورت تخصصی رفتار کلیۀ مهاربندهای مرکزگرای پیشنهادی توسط محقّقین پیشین مورد مطالعه قرار گرفت. بررسی­ها نشان داد که مهاربندهای پیشنهادی قبلی همگی نقطه‌ضعف‌هایی دارند. برخی از این نکات عبارت‌اند از: دشواری ساخت، هزینۀ بالا، جذب انرژی پایین و ظرفیت محدود نیروی محوری. در این پژوهش مهاربند مرکزگرای تلسکوپی دوطرفه (DT-SCED) (Double Telescoping Self-Centering Energy-Dissipative Brace) پیشنهاد گردید. این مهاربند نسبت به نمونه­های پیشین دارای قابلیت­های بهتری است. برخی از نکات مثبت این مهاربند عبارت است از: سادگی ساخت متناسب با امکانات ساخت در ایران، هزینۀ پایین ساخت، ظرفیت بالای نیروی محوری، جذب انرژی بالا و قابلیت توسعه. در این پژوهش پس از محاسبۀ جزییات طراحی مهاربند پیشنهادی، مدل دوبعدی آن در نرم‌افزار OPENSEES مدل‌سازی گردید. برای مدل‌سازی مهاربند از ده المان یک‌بعدی استفاده گردید. پس از راستی آزمایی مدل‌سازی، مهاربند تحت بارگذاری چرخه­ای قرار گرفت و نمودار چرخه­ای (هیسترسیس) آن محاسبه گردید. همچنین یک نمونه ساختمان شش طبقه با سیستم مهاربند مرکزگرای تلسکوپی دوطرفه طراحی و تحلیل گردید. عملکرد لرزه­ای ساختمان نمونه با دو نمونه از مهاربندهای پیشنهادی قبلی مقایسه گردید. پارامترهای مورد مقایسه عبارت بودند از: زمان تناوب سازه، مقدار نیروی فعّال شدن مهاربند، شکل­پذیری سازه، ضریب اضافه مقاومت سازه، بیشینه شتاب، بیشینه جابه‌جایی نسبی طبقات، بیشینه جابه‌جایی نسبی باقی­مانده طبقات و بیشینه برش پایه. نتایج تحلیل مهاربند پیشنهادی بیان‌کنندۀ رفتار مرکزگرا و نمودار چرخه­ای پرچمی شکل با ظرفیت نیروی محوری بالا برای مهاربند پیشنهادی بود. همچنین عملکرد لرزه­ای مهاربند مرکزگرای تلسکوپی دوطرفه در سازه بسیار مطلوب ارزیابی شد.
first_indexed 2024-04-13T13:08:17Z
format Article
id doaj.art-59a851f3f7414b04b4eb01a173ca91ec
institution Directory Open Access Journal
issn 2783-2805
2783-199X
language fas
last_indexed 2024-04-13T13:08:17Z
publishDate 2020-08-01
publisher Ferdowsi University of Mashhad
record_format Article
series مهندسی عمران فردوسی
spelling doaj.art-59a851f3f7414b04b4eb01a173ca91ec2022-12-22T02:45:42ZfasFerdowsi University of Mashhadمهندسی عمران فردوسی2783-28052783-199X2020-08-013328910710.22067/civil.v33i2.8022032974بررسی رفتار لرزه‌ای ساختمان‌های فلزی مجهز به مهاربند مرکزگرای تلسکوپی دوطرفهعباس کرم الدین0محمد حسین برادران خلخالی1دانشکده مهندسی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد.دانشکده مهندسی، دانشگاه فردوسی مشهدمهاربندهای مرکزگرا از جمله سیستم­های ساختمانی هستند که سبب کاهش جابه‌جایی نسبی ساختمان پس از زمین‌لرزه می­گردند. در این پژوهش پس از بررسی و مطالعۀ تمامی سیستم­های مرکزگرا، به‌صورت تخصصی رفتار کلیۀ مهاربندهای مرکزگرای پیشنهادی توسط محقّقین پیشین مورد مطالعه قرار گرفت. بررسی­ها نشان داد که مهاربندهای پیشنهادی قبلی همگی نقطه‌ضعف‌هایی دارند. برخی از این نکات عبارت‌اند از: دشواری ساخت، هزینۀ بالا، جذب انرژی پایین و ظرفیت محدود نیروی محوری. در این پژوهش مهاربند مرکزگرای تلسکوپی دوطرفه (DT-SCED) (Double Telescoping Self-Centering Energy-Dissipative Brace) پیشنهاد گردید. این مهاربند نسبت به نمونه­های پیشین دارای قابلیت­های بهتری است. برخی از نکات مثبت این مهاربند عبارت است از: سادگی ساخت متناسب با امکانات ساخت در ایران، هزینۀ پایین ساخت، ظرفیت بالای نیروی محوری، جذب انرژی بالا و قابلیت توسعه. در این پژوهش پس از محاسبۀ جزییات طراحی مهاربند پیشنهادی، مدل دوبعدی آن در نرم‌افزار OPENSEES مدل‌سازی گردید. برای مدل‌سازی مهاربند از ده المان یک‌بعدی استفاده گردید. پس از راستی آزمایی مدل‌سازی، مهاربند تحت بارگذاری چرخه­ای قرار گرفت و نمودار چرخه­ای (هیسترسیس) آن محاسبه گردید. همچنین یک نمونه ساختمان شش طبقه با سیستم مهاربند مرکزگرای تلسکوپی دوطرفه طراحی و تحلیل گردید. عملکرد لرزه­ای ساختمان نمونه با دو نمونه از مهاربندهای پیشنهادی قبلی مقایسه گردید. پارامترهای مورد مقایسه عبارت بودند از: زمان تناوب سازه، مقدار نیروی فعّال شدن مهاربند، شکل­پذیری سازه، ضریب اضافه مقاومت سازه، بیشینه شتاب، بیشینه جابه‌جایی نسبی طبقات، بیشینه جابه‌جایی نسبی باقی­مانده طبقات و بیشینه برش پایه. نتایج تحلیل مهاربند پیشنهادی بیان‌کنندۀ رفتار مرکزگرا و نمودار چرخه­ای پرچمی شکل با ظرفیت نیروی محوری بالا برای مهاربند پیشنهادی بود. همچنین عملکرد لرزه­ای مهاربند مرکزگرای تلسکوپی دوطرفه در سازه بسیار مطلوب ارزیابی شد.https://civil-ferdowsi.um.ac.ir/article_32974_71e90ec2da3e12f11f612f756d89551d.pdfمهاربند مرکزگراتحلیل سختیتحلیل استاتیکی غیرخطیشکل‌پذیریقاب فولادیطراحی لرزه‌ای
spellingShingle عباس کرم الدین
محمد حسین برادران خلخالی
بررسی رفتار لرزه‌ای ساختمان‌های فلزی مجهز به مهاربند مرکزگرای تلسکوپی دوطرفه
مهندسی عمران فردوسی
مهاربند مرکزگرا
تحلیل سختی
تحلیل استاتیکی غیرخطی
شکل‌پذیری
قاب فولادی
طراحی لرزه‌ای
title بررسی رفتار لرزه‌ای ساختمان‌های فلزی مجهز به مهاربند مرکزگرای تلسکوپی دوطرفه
title_full بررسی رفتار لرزه‌ای ساختمان‌های فلزی مجهز به مهاربند مرکزگرای تلسکوپی دوطرفه
title_fullStr بررسی رفتار لرزه‌ای ساختمان‌های فلزی مجهز به مهاربند مرکزگرای تلسکوپی دوطرفه
title_full_unstemmed بررسی رفتار لرزه‌ای ساختمان‌های فلزی مجهز به مهاربند مرکزگرای تلسکوپی دوطرفه
title_short بررسی رفتار لرزه‌ای ساختمان‌های فلزی مجهز به مهاربند مرکزگرای تلسکوپی دوطرفه
title_sort بررسی رفتار لرزه‌ای ساختمان‌های فلزی مجهز به مهاربند مرکزگرای تلسکوپی دوطرفه
topic مهاربند مرکزگرا
تحلیل سختی
تحلیل استاتیکی غیرخطی
شکل‌پذیری
قاب فولادی
طراحی لرزه‌ای
url https://civil-ferdowsi.um.ac.ir/article_32974_71e90ec2da3e12f11f612f756d89551d.pdf
work_keys_str_mv AT ʿbạsḵrmạldyn brrsyrftạrlrzhạysạkẖtmạnhạyflzymjhzbhmhạrbndmrḵzgrạytlsḵwpydwṭrfh
AT mḥmdḥsynbrạdrạnkẖlkẖạly brrsyrftạrlrzhạysạkẖtmạnhạyflzymjhzbhmhạrbndmrḵzgrạytlsḵwpydwṭrfh