ارزیابی رفتار کمانشی و فراکمانشی قابهای فولادی با مهاربند شورون (v یا معکوس v) با نرم افزار

نوع فایل: pdf
تعداد صفحات: 150 صفحه

چکیده:
قابهای فولادی مهاربند شده معمولا در سازه های فولادی جهت مقابله با بارهای حاصل از باد یا زلزله استفاده می شوند. یکی از مشهورترین و متداولترین سیستمهای قابهای فولادی مهاربند شده که بطور گسترده در سازه ها مورد استفاده قرار می گیرد، سیستمهای مهاربندی شورون است که در رده باربندهای هم مرکز قرار می گیرد. این بادبندها معمولا از دو عضو مهاری تشکیل می شوند که تحت اثر بار جانبی یکی از آنها به فشار و دیگری به کشش عمل می کند و در صورت عوض شدن جهت بار جانبی جای آنها عوض می شود (عضو فشاری به کشش و کششی به فشار عمل می کند). این دو عضو مهاری معمولا توسط یک صفحه اتصال به هم متصل می شوند.
در این تحقیق رفتار سیستمهای مهاربندی شورون با استفاده از المانهای پوسته ای سه بعدی و مدلسازی صفحات اتصال و با درنظر گرفتن اثر مقاطع و نسبتهای دهانه به ارتفاع مختلف برای قاب و نسبتهای لاغری مختلف برای بادبند، مورد بررسی قرار گرفته است. هدف از طرح مورد نظر مطالعه رفتار مدهای مختلف فراکمانشی بادبندی های شورون، پس از کمانش بادبند فشاری و تسلیم عضو کششی می باشد. برای مقاطع تیر و ستون از مقاطع فشرده استاندارد اشتال استفاده شده است تا از کمانشهای موضعی اعضا تحت بارهای متعارف جلوگیری شود. برای تمامی مدلها صفحات اتصال مناسب که طولش جوش کافی را فراهم می کنند انتخاب شده است. تمامی ابعاد قاب و طول اعضای قطری و نیز ابعاد مقاطع اعضای قطری و قاب و نیز صفحات اتصال مطابق نمونه های واقعی انتخاب شده است.
با استفاده از یک تحلیل کمانشی مقادیر ویژه سیستمهای مهاربندی شده شورون در برنامه المان محدود ABAQUS، کمانش جانبی قابهای مهاربندی شده انجام گرفته است و کوچکترین مقدار ویژه متناظر با کوچکترین مقدار بار بحرانی، بدست آمده است. سپس ضرایب طول موثر عضو فشاری برای کمانش خارج از صفحه با استفاده از این بار بحرانی، محاسبه شده است. بار کمانشی غیر الاستک اعضای فشاری با استفاده از نمودارهای کمانش ستون آئیننامه AISC و ضرایب طول موثر محاسبه شده تعیین شده است. آنگاه تحلیل غیر خطی استاتیکی این سیستم با استفاده از برنامه ABAQUS و با در نظر گرفتن ناکاملی های اولیه، سخت شوندگی مصالح و تغییر مکانهای بزرگ انجام گرفته است. بارهای کمانشی غیر خطی بدست آمده از این تحلیل نرم افزاری اجزا محدود با مقادیر تعیین شده با استفاده از آئین نامه AISC مقایسه و مطابقت خوبی بین آنها بدست آمده است.

فهرست مطالب:
فصل اول: پیشگفتار
1-1 مقدمه
1-2 تعریف مسئله
1-3 بیان هدف و ضرورت انجام تحقیق
1-4 فصول پایان نامه
فصل دوم: طراحی بادبندهای شورون
2-1 مقدمه
2-2 تقسیم بندی بادبندهای شورون از نظر شکل پذیری
2-3 ضوابط طراحی بادبندهای شورون
2-4 رفتار هیستریسیس بادبندهای هم محور
2-5 اتصالات در بادبندهای شورون
2-6 الزامات لرزه ای
فصل سوم: مروری بر تحقیقات انجام گرفته بر روی رفتار بادبندهای شورون
3-1 مقدمه
3-2 تحقیقات گذشته
فصل چهارم: مدل سازی المان محدود با نرم افزار ABAQUS
4-1 مقدمه
4-2 فرآیند مدلسازی در نرم افزار آباکوس
4-3 روشهای تحلیل در نرم افزار آباکوس
4-4 انتخاب المان
4-5 مشخصات مصالح
4-6 مشخصات نمونه ها
4-7 مش بندی نمونه ها
فصل پنجم: نتایج تحلیل المان محدود نمونه ها
5-1 مقدمه
5-2 بررسی نتایج
فصل ششم: نتیجه گیری و پیشنهادات
6-1 مقدمه
6-2 نتایج
6-3 پیشنهادات
مراجع
چکیده انگلیسی

---