مقدمه :
سختی و شکل‌پذیری دو موضوع اساسی در طراحی ساختمانها در برابر زلزله‌اند. ایجاد سختی و مقاومت به منظور کنترل تغییرمکان جانبی و ایجاد شکل پذیری برای افزایش قابلیت جذب انرژی و تحمل تغییرشکلهای خمیری اهمیت دارند. در طراحی ساختمانهای فولادی مقاوم در برابر زلزله، استفاده از سیستمهای قابهای مقاوم خمشی MRF ، قابهای با مهاربند همگرا CBF و قابهای با مهاربند واگرا EBF رایج است.
قابهای مقاوم خمشی MRF ، شامل ستونها و تیرهایی است که توسط اتصالات خمشی به یکدیگر متصل شده‌اند. سختی جانبی این قابها به سختی خمشی ستونها، تیرها و اتصالات در صفحه خمش بستگی دارد. در طراحی این قابها فلسفه تیر ضعیف و ستون قوی حاکم است. این امر ایجاب می‌کند که تیرها زودتر از ستونها تسلیم شوند و با شکل پذیری مناسب خود، انرژی زلزله را جذب و مستهلک کنند و اتصالات دربارهای حدی با شکل پذیری غیرارتجاعی مناسب خود، قابلیت تحمل تغییر شکلهای خمیری را بالا ببرند.این قابها دارای شکل پذیری مناسب ولی سختی جانبی کمتری هستند
فهرست مطالب :
فصل اول
1-1- مقدمه
1-2- شکل پذیری سازه ها
1-3- مفصل و لنگر پلاستیک
1-4- منحنی هیستر زیس و رفتار چرخه ای سازه ها
1-5- مقایسه رفتار خطی و غیر خطی در سیستمهای سازه ای
1-6- ضریب شکل پذیری
1-7- ضریب کاهش نیروی زلزله در اثر شکل پذیری سازه
1-8- ضریب اضافه مقاومت
1-9- ضریب رفتار ساختمان
1-10- ضریب تبدیل جابجایی خطی به غیر خطی
1-11- سختی
1-12- مقاومت
1-13- جمع بندی پارامترهای کنترل کننده
فصل دوم
2-1-1- قاب فضایی خمشی
2-1-2- تعریف سیستم قاب صلب خمشی
2-1-3- رفتار قابهای خمشی در برابر بار جانبی
2-1-4- رابطه بار – تغییر مکان در قابهای خمشی
2-1-5- رفتار چرخه ای قابها
2-1-6- شکل پذیری قابهای خمشی
2-1-7- مفصل پلاستیک در قابهای خمشی
2-1-8- مشخص کردن لنگر پلاستیک محتمل در مفصل پلاستیک
2-1-9- کنترل ضابطه تیر ضعیف – ستون قوی
2-1-10- چشمه اتصال
2-1-11- اثرات چشمه اتصال بر رفتار قاب خمشی
2-1-12- طراحی چشمه اتصال
2-1-13- اثرات نامعینی
2-2-1- سیستم مهاربندی همگرا
2-2-2- پاسخ رفت و برگشتی مهاربندهای فولادی
2-2-3- ضریب کاهش مقاومت فشاری مهاربند
2-2-4- رفتار لرزه ای قابهای فولادی با مهاربندی ضربدری
2-2-5- رفتار کششی تنها
2-2-6- رفتار کششی – فشاری
2-2-7- تاثیر ضریب لاغری در رفتار قاب با مهاربندی همگرا
2-2-8- سیستم دوگانه قاب خمشی و مهاربندی همگرا
2-3-1- سیستم مهاربندی واگرا
2-3-2- سختی و مقاومت قاب
2-3-3- زمان تناوب قاب
2-3-4- مکانیزم جذب انرژی
2-3-5- نیروها در تیرها و تیر پیوند
2-3-6- تعیین مرز پیوندهای برشی و خمشی
2-3-7- تسلیم و مکانیزم خرابی در تیر پیوند
2-3-8- اثر کمانش جان تیر پیوند
2-3-9- مقاومت نهایی تیر پیوند
2-4-1-سیستم جدید قاب با مهاربندی زانویی
2-4-2- اتصالات مهاربند – زانویی
2-4-3- سختی جانبی الاستیک قابهای KBF
2-4-4- اثر مشخصات اعضاء بر سختی جانبی ارتجاعی سیستمهای KBF
2-4-5- رفتار غیر خطی مهاربند زانویی تحت بار جانبی
فصل سوم
3-1- مقدمه
3-2- مشخصات کلی ساختمان
3-3- بارگذاری جانبی
3-3-1- بارگذاری ثقلی
3-3-2- بارگذاری جانبی
3-4- تحلیل قابها
3-5- طراحی قابها
3-5-1- کمانش موضعی اجزاء جدار نازک
3-5-2- کمانش جانبی در تیرها و کمانش جانبی – پیچشی در ستونها
3-6- طراحی قابهای TKBF
3-7- طراحی اعضای زانویی
3-8- طراحی تیرها و ستونها
3-9- طراحی اعضای مهاربندی
3-10- طراحی قابهای EBF
3-11- طراحی قابهای CBF
3-12- نتایج طراحی مدلها
3-12-1- سیستم TKBF + MRF
3-12-2-سیستم EBF + MRF
3-12-3- سیستم CBF + MRF
3-13- کنترل مقاطع انتخابی با قسمت دوم آئین نامه AISC
3-13-1- کنترل کمانش موضعی
3-13-2- کنترل پایداری جانبی اعضای زانویی
3-14- بررسی رفتار استاتیکی خطی سیستمهای KBF و EBF و CBF و مقایسه آنها با یکدیگر
3-14-1- مقایسه تغییر مکان جانبی مدلها
3-14-2-مقایسه پربود طبیعی مدلها
3-14-3- بررسی نیروپذیری المانهای زانویی در قابهای TKBF
3-14-4- بررسی نیروهای داخلی ایجاد شده در تیر کف
3-14-5- بررسی نیروی فشاری در اعضای قطری
3-15- بررسی اثر پارامترهای هندسی قاب روی سختی سیستمهای KBF
3-15-1- بررسی اثر و بر سختی ارتجاعی سیستمهای TKBF
3-16- تحلیل دینامیکی تاریخچه زمانی
3-16-1-معادلات تعادل دینامیکی
3-16-2- مشخصات دینامیکی قابهای مورد مطالعه
3-16-3- شتاب نگاشتهای اعمالی
3-16-4-نتایج تحلیل دینامیکی تاریخچه زمانی
فصل چهارم
4-1- نتایج
4-2- ضوابط طراحی زانویی
4-3- پیشنهادات
پیوست 1
پیوست 2
پیوست 3
مراجع
بررسی پارامترهای هندسی مهاربند زانویی