دانلود سمینار پایان نامه بررسی رفتار دیوارهای برشی فولادی و مقایسه روش های موجود

این محصول در قالب  پی دی اف و 184 صفحه می باشد. 
مهندسی عمران

(۱۸۴ صفحه در قالب PDF)

سمینار برای دریافت درجه کارشناسی ارشد
مهندسی عمران – سازه

عنوان :

بررسی رفتار دیوارهای برشی فولادی و مقایسه روش های موجود

چکیده :
این گزارش اطلاعاتی در مورد عملکرد دیوارهای برشی فولادی تحت بارهای لرزه ای و طراحی لرزه ای آنها ، ارائه می کند . دیوارهای برشی فولادی بحث شده در این گزارش ، برای فراهم کردن مقاومت و سختی جانبی در ساختمان های فولادی و نیز در مقاوم سازی لرزه ای ساختمان های فولادی و بتنی موجود استفاده شده اند . از سال ۱۹۷۰ ، مهندسین سازه دیوارهای برشی فولادی را به عنوان سیستم مقاوم باربر جانبی برای ساختمان های بلند مرتبه جدید در مناطق با خطر لرزه ای زیاد مانند کالیفرنیا و ژاپن ، به کار گرفتند . این گزارش برای بررسی رفتار لرزه ای دیوارهای برشی فولادی و نیز طراحی لرزه ای آنها فراهم شده است . ابتدا چند ساختمان مهم کهدر سازه آنها از دیوار برشی فولادی استفاده شده است ، معرفی می شود . سپس خلاصه ای از رفتار لرزه ای دیوارهای برشی فولادی تحت بارهای سیکلیک ، در آزمایشگاه و نیز در زلزله های گذشته ارائه خواهد شد . بعد از آن دستورالعمل های آیین نامه های اخیر مربوط به دیوارهای برشی فولادی بحث خواهد شد و ضریب رفتار جدید و سایر پارامترهای طراحی ، برای دیوارهای برشی فولادی پیشنهاد می گردد . این گزارش همچنین یک فصل در مورد طراحی لرزه ای دیوارهای برشی فولادی دارد . در پایان تعدادی از سیستم های دیوار برشی کاربردی و اقتصادی و جزئیاتشان ارائه خواهد شد .

واژه های کلیدی : دیوار برشی فولادی ، پانل فولادی ، طراحی لرزه ای ، شکل پذیری ، کمانش ، اتلاف انرژی ، ضریب رفتار .

فهرست مطالب

چکیده………………………… ۱۶

۱- مقدمه و کلیات……………………. ۱۷

۲- معرفی سیستم……………..……. ۲۰

۳ – تاریخچه مطالعات انجام شده بر روی دیوار برشی فولادی ………………۲۷
– Akiama و Mimura ، و همکاران Takanashi و همکاران ……………. ۲۹
– Thorburn و همکاران ………………………………………………. ۳۲
– Kulak و Timler ……….ر…………………………………………… ۳۵
– Kulak و Trompoch …ر……………………………………………. ۳۸
– Caccese و همکاران ………………………………………………… ۳۹
– Elgaaly و همکاران …………………………………………………. ۴۲
– Lu و Xue …..ر……………………………………………………… ۴۶
– Driver و همکاران …………………………………………………… ۴۷
– Rezai ………ر………………………………………………………. ۵۲
– Lubell و همکاران …………………………………………………… ۵۴
– Mo و Perng  …..ر………………………………………………….. ۵۷
– Yamada ..ر………………………………………………………….. ۵۷
– Yamada و Sugii …….ر…………………………………………….. ۵۸
– Torii ……..ر………………………………………………………… ۵۹
– Nakashima ……..ر…………………………………………………. ۵۹
– Roberts و Sabouri – Ghomi …….ر……………………………….. ۶۱
– Zhao و Astaneh –Asl ……………ر………………………………… ۶۴

ƒƒ۴- استفاده از سیستم در ساختمان ها…………………………………………… ۷۶
۴-۱ استفاده در ساختمان های نوساز……………………………………………………………. ۷۶
ƒ ساختمان نیپون استیل…………………………………………………………………………….. ۷۶
ƒ ساختمان شینجوکونومورا………………………………………………………………………….. ۷۸
ƒ هتل هایت ریجنسی………………………………………………………………………………. ۸۰
ƒ بیمارستان آلیو ویو………………………………………………………………………………… ۸۱
ƒ ساختمان های دیگر…………………………………………………………………………….. ۸۴
۴-۲ استفاده در تقویت ساختمان های موجو……………………………………………………د ۸۶
ƒ ساختمان مرکز درمانی در چارلستون…………………………………………………………. ۸۶
ƒ ساختمان کتابخانه ایالتی اورگان……………………………………………………………… ۸۷

۵- سختی و مقاومت……………………………………………..……………… ۸۹
۵-۱ دیاگرام بار ـ تغییر مکان برشی ( F-u ) دیوارهای برشی فولادی……………………. ۹۰
۵-۱-۱ دیاگرام بار ـ تغییر مکان برشی ( F-u ) ورق فولادی………………………………. ۹۰
ƒ تنش ها در ورق قبل از کمانش…………………………………………………………… ۹۲
ƒ تنش ها در ورق پس از کمانش……………………………………………………………. ۹۴
۵-۱-۲ دیاگرام بار ـ تغییر مکان برشی ( F-u ) قاب………………………………………. ۱۰۱
۵-۲ اثر بازشو در سختی و مقاومت دیوارهای برشی فولادی………………………. ۱۰۳
۵-۳ مقایسه سختی برشی و مقاومت برشی نهایی دیوارهای برشی فولادی با مهاربند X شکل…………………………………………………………………………………………… ۱۰۵

۶- شکل پذیری ، ضریب رفتار (R ) و جذب انرژی…………………….. ۱۰۷
۶ -۱ نظریه پوپوف…………………………………………………………………………… ۱۰۹
۶ -۲ روش یوانگ…………………………………………………………………………… ۱۰۹
۶ -۳ روش کلاف و پنزین………………………………………………………………….. ۱۱۰
۶ -۴ آیین نامه ملی ساختمان کانادا…………………………………………………… ۱۱۰
۶ -۶ کمیته زلزله شناسی SEAOC ا………………………………………………………..۱۱۱
۶ -۷ ضریب رفتارهای پیشنهادی دکتر آستانه اصل………………………………………. ۱۱۲
۶ -۸ محاسبه و مقایسه ضریب رفتار R برای دیوار برشی فولادی ۴ طبقه مورد آزمایش درایور و همکاران وی در دانشگاه آلبرتای کانادا ………………………………………………………………………………………….۱۱۴
۶ -۹ جذب انرژی…………………………………………………………………………… ۱۱۵

۷ – پایداری……………………………………………………………………. ۱۱۶
۷-۱ کنترل روابط مربوط به پایداری ستون ها…………………………………………… ۱۱۸
۷-۱-۱ اطمینان از کفایت صلبیت ستون…………………………………………………. ۱۱۸
۷-۱-۲ تحمل بارهای قائم محوری……………………………………………………….. ۱۱۹
۷-۲ کنترل روابط مربوط به پایداری تیر ها………………………………………………… ۱۲۰

۸- جزئیات اجرایی …………………………………………………………..۱۲۲

۹- دستورالعمل های آیین نامه ای ……………………………………….۱۲۸
۹-۱ دستورالعمل های آیین نامه ای مربوط به طراحی لرزه ای دیوارهای برشی فولادی….. ۱۲۸
۹-۲ محاسبه بار زلزله برای دیوار برشی فولادی با استفاده از آیین نامه های آمریکا……… ۱۲۹
۹-۲-۱ مقادیر ρ برای دیوارهای برشی فولادی……………………………………………. ۱۳۰
۹-۲-۲ مقادیر QE و ضریب رفتار R برای دیوارهای برشی فولادی ……………………….۱۳۰
۹-۲-۳ مقادیر Ω برای دیوار برشی فولادی………………………………………………….. ۱۳۹
۹-۲-۴ مقادیر C برای دیوارهای برشی فولادی……………………………………………… ۱۳۹
۹-۳ دستورالعمل های لرزه ای برای دیوارهای برشی فولادی …………………………….۱۳۹
۹-۴ دستورالعمل های لرزه ای AISC که مستقیماً به سیستم دیوارهای برشی فولادی مربوط است ……………………………………………………………………………………………………۱۴۰

۹-۵ اطلاعاتی در مورد دیوارهای برشی فولادی از آیین نامه کانادا …………………………….۱۴۱٫

۱۰ – تحلیل و طراحی لرزه ای دیوارهای برشی فولادی ………………………..۱۴۳
۱۰ -۱ آنالیز و طراحی دیوار های برشی فولادی بر مبنای مدل نواری………………………….. ۱۴۶
۱۰- ۱- ۱ آنالیز الاستیک دیوار های برشی فولادی بر مبنای مدل نواری……………………….. ۱۴۶
۱۰- ۱- ۲ آنالیز پلاستیک دیوارهای برشی فولادی بر مبنای مدل نواری………………………… ۱۴۸
ƒ دیوار برشی فولادی با اتصال تیر به ستون ساده………………………………………………… ۱۴۸
ƒ دیوار برشی فولادی با اتصال تیر به ستون گیردار ……………………………………………….۱۵۰
۱۰-۲ آنالیز و طراحی دیوار های برشی فولادی بر مبنای مدل اندرکنش قاب و صفحه پرکننده ………۱۵۱

۱۰- ۲- ۱ فرضیات اساسی مدل اندرکنش قاب و صفحه پرکننده………………………….. ۱۵۱
۱۰- ۲- ۲ محاسبه ظرفیت برشی نهایی پانل ( F ) او………………………………………..۱۵۱
۱۰- ۲- ۳ طراحی دیوار برشی فولادی بدون سخت کننده و بدون بازشو ……………………۱۵۲
ƒ محاسبه ضخامت ورق فولادی ( t ) ا…………………………………………………………….۱۵۲
ƒ کنترل روابط مربوط به پایداری ستون ها و تیرها ………………………………………………..۱۵۳
ƒ کنترل تغییرمکان های برشی …………………………………………………………………….۱۵۳
ƒ کنترل تغییرمکان های خمشی…………………………………………………………………. ۱۵۴
۱۰- ۲- ۴ طراحی پانل های دارای بازشو ……………………………………………………….۱۵۶
۱۰- ۲- ۵ طراحی دیوار های برشی فولادی تقویت شده……………………………………. ۱۵۷
۱۰-۳ آنالیز و طراحی دیوارهای برشی فولادی بر مبنای مشابهت با روابط تیرورق ها AISC در …۱۶۱
۱۰- ۳- ۱ دیوار برشی فولادی فشرده………………………………………………………… ۱۶۲
۱۰- ۳- ۲ دیوار برشی فولادی غیرفشرده……………………………………………………. ۱۶۳
۱۰- ۳- ۳ دیوار برشی فولادی لاغر……………………………………………………………. ۱۶۳
۱۰- ۳- ۴ ضوابط طراحی اولیه دیوارهای برشی فولادی…………………………………….. ۱۶۴
۱۰- ۳- ۵ توسعه روش های طراحی لرزه ای برای دیوارهای برشی فولادی……………… ۱۶۴
۱۰-۳- ۵-۱ مدهای شکست اصلی………………………………………………………………۱۶۵
ƒ مدهای شکست دیوار برشی فولادی………………………………………………………… ۱۶۵
ƒ مدهای شکست تیرهای فوقانی و تحتانی………………………………………………….. ۱۶۵
ƒ مدهای شکست ستون های مرزی…………………………………………………………… ۱۶۶
۱۰-۳- ۵- ۲ سلسله مراتب مدهای شکست…………………………………………………. ۱۶۶
۱۰-۳- ۵- ۳ معادلات طراحی برای مدهای شکست…………………………………………. ۱۶۸
۱۰- ۳- ۶ تعیین ظرفیت های برشی ، خمشی و برشی ـ خمشی دیوارهای برشی فولادی….. ۱۶۸
۱۰-۳- ۶-۱ ظرفیت برشی دیوار های برشی فولادی……………………………………………. ۱۶۹
۱۰-۳- ۶-۲ ظرفیت خمشی دیوار برشی……………………………………………………….. ۱۷۱
۱۰-۳- ۶-۳ ظرفیت برشی ـ خمشی (V-M) و یا ظرفیت برشی ـ خمشی ـ محوری (V-M-P) دیوار برشی فولادی………………………………………………………………………………………………. ۱۷۲

۱۰-۴ مقایسه بین روش های طراحی و نتیجه گیری…………………………………………….. ۱۷۳
۱۰-۵ طراحی اتصال صفحه دیوار برشی فولادی به تیرها و ستون های مرزی…………………. ۱۷۴
۱۰-۶ طراحی تیرهای فوقانی و تحتانی و ستون ها ………………………………………………..۱۷۵

۱۱- مدل کردن دیوارهای برشی فولادی در تحلیل ………………………………..۱۷۷
۱۱-۱ مدل کردن دیوارهای برشی فولادی فشرده……………………………………………………. ۱۷۷
۱۱-۲ مدل کردن دیوارهای برشی فولادی غیر فشرده و لاغر……………………………………….. ۱۷۷

منابع فارسی……………………………………………………………………………………………….۱۷۹
منابع لاتین…………………………………………………………………………………………………..۱۸۰
چکیده لاتین ( ABSTRACT ) …………..ر……………………………………………………………………۱۸۳