فهرست مطالب
نشریه سازه و فولاد
سال دوم شماره 1 (بهار 1387)
- تاریخ انتشار: 1387/01/11
- تعداد عناوین: 7
-
-
صفحه 3
اهمیت زیاد اتصالات گیردار جوشی در قابهای خمشی، سبب توجه محققین به جزئیات جوشکاری شده است. در این مقاله 32 نمونه راهنما که بیانگر مدل ساده شده اتصال گیردار هستند آزمایش شده است. در این تحقیق آزمایشگاهی جهت ارزیابی مقاومت اتصالات، مقاومت جوش نفوذ کامل اجرا شده به روش های مختلف، مقاومت عمود بر صفحه جوش گوشه دو طرفه، مقاومت عمود بر صفحه جوش گوشه یک طرفه، تاثیر میزان شدت جریان (آمپر) بر کیفیت جوش مطالعه گردیده است. همچنین جهت مقاوم سازی اتصلات، تاثیر سخت کننده لچکی، تاثیر سخت کننده تی شکل، تاثیر چقرمگی الکترود در کیفیت جوش ایجاد شده و تاثیر سنگزنی و جوشکاری مجدد مطالعه گردیده است. بیشترین مقاومت از آزمایش جوش نفوذ کامل با ورق پشت بند مشاهده شده است. مقاومت عمود بر صفحه جوش گوشه یک طرفه و دو طرفه بررسی گردیده است. میزان افزایش مقاومت اتصال توسط سخت کننده ها ارائه گشته است. در مورد چقرمگی الکترود، جوشکاری مجدد و شدت جریان (آمپر) توصیه اجرائی ارائه شده است.
کلیدواژگان: اتصال گیردار جوشی، جوشه گوشه یک طرفه، جوشه گوشه دو طرفه، جوش نفوذ کامل، الکترود، چقرمگی، سخت کننده -
صفحه 16در این مقاله یک حل تحلیلی برای محاسبه بار کمانش ورقهای با ضخامت متغیر با استفاده از روش انرژی ارائه شده است. ورق در نظر گرفته شده دارای ابعاد متفاوت،تکیه گاه مفصلی ساده، ایزوتروپ و تحت بار درون صفحه ای است. ابتدا معادله مسیر پس از کمانش ورق با ضخامت ثابت و میزان کاهش سختی غشائی آن بررسی شده است و در ادامه سپس تحلیل کمانش ورقهای با ضخامت متغیر خطی ارائه و رابطه میزان کاهش ضریب کمانش بر اساس کاهش ضخامت ورق ارائه شده است. در پایان نیز، کمانش ورقها با ضخامت متغیر غیر خطی مورد مطالعه قرار گرفته و رفتار پس از کمانش آنها بررسی شده است.
کلیدواژگان: کمانش، پس از کمانش ورقها، روش انرژی، ضخامت متغیر -
صفحه 28با توجه به اهمیت محاسبه ضریب رفتار سازه، مطالعات مختلفی جهت تعیین این ضریب انجام شده و روش های متعددی ارائه گردیده است. نکته ای که حائز اهمیت می باشد، عدم وجود ضریب رفتار سیستم های ترکیبی قاب- پانل و سیستم های پانلی در استاندارد 2800 ایران می باشد. در این مقاله، ضمن بررسی رفتار لرزه ای قاب های 3، 5 و 10 طبقه، با پوشش دهانه های مختلف توسط پانل، به تحلیل این سازه ها تحت رکوردهای السنترو، طبس و ناغان با همپوشانی کامل تحریکات محتمل بر سازه های با فرکانس های طبیعی مختلف پرداخته شده است. در اینجا بررسی رفتار غیرخطی و میزان اتلاف انرژی در اثر رفتار چرخه ای ناشی از بارهای لرزه ای و همچنین میرایی و اثرات شکل پذیری و اضافه مقاومت سازه در برابر این نیروها به تفصیل مورد ارزیابی قرار گرفته و با استفاده از نتایج آنالیز استاتیکی و دینامیکی غیر خطی، مقدار ضریب رفتار سیستم های ترکیبی قاب پانل در حدود 3 الی 6 ارزیابی گردیده است.
کلیدواژگان: پانل 3D، تحلیل دینامیکی غیرخطی، ترکیب قاب و پانل، رفتار لرزه ای، ضریب رفتار -
صفحه 45در این تحقیق رفتار قاب های فولادی برون محور ساختمانی (EBF) تحت تاثیر رکوردهای دور و نزدیک گسل مورد بررسی قرار گرفته اند. برای این منظور قابهای فولادی ساختمان بصورت دو بعدی با تعداد طبقات3،6و12 مدل گردیده و برای هر یک 3 طول تیر پیوند(0.5و0.7و0.9=) مختلف در نظر گرفته شده است. طراحی قابها براین اساس بوده است که در تیرهای پیوند مفصل برشی تشکیل شود.
رفتار دینامیکی غیرخطی (EBF) تحت اثر 4 زوج رکورد دور و نزدیک گسل تحلیل گردیده اند. در هر دسته از قابها مقادیر تغییر مکان نسبی، تغییر مکان کلی طبقات،ضریب رفتار شکل پذیری، برش پایه و شکل پذیری مورد نیاز نظیر رکوردهای نزدیک و دور از گسل محاسبه گردیده و مقایسه شده اند. نتایج نشان می دهد که نیاز شکل پذیری و نیاز تغییر مکانی رکوردهای نزدیک گسل بیشتر از مقادیر متناظر آنها در رکوردهای دور از گسل می باشد و ضریب تشدید برش پایه برای قابهای 3 و 6 و 12 طبقه مورد بررسی به ترتیب برابر 1.65،1.64 و1.89 می باشد که حاکی از افزایش این ضریب با افزایش پریود ساختمان می باشد. همچنین حلقه پسماند نظیر رکوردهای نزدیک گسل در تمام قابها نشان دهنده اعمال انرژی بالا در این رکوردها در مقایسه با رکوردهای دور از گسل می باشد.
کلیدواژگان: قاب مهاربندی شده برون محور، زمین لرزه نزدیک گسل، تغییر مکان نسبی طبقات، شکل پذیری مورد نیاز، RAMPerform، 3DS -
صفحه 59یکی از سیستم های مورد استفاده برای مقاومت در برابر بارهای لرزه ای «قاب های مهاربندی شده هم مرکز» می باشند. به دلیل سادگی محاسبات، طرح و اجرای آسان و هزینه های پایین تر در مقایسه با دیگر انواع سیستمهای لرزه بر، به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرند. این قاب ها با داشتن سختی جانبی بالا، تحت بارهای جانبی مانند یک خرپای قائم عمل کرده و عضوهای مهاری، نیروهای جانبی را به صورت محوری تحمل می نمایند، هر چند این قابها سختی جانبی بالایی را در ناحیه الاستیک از خود نمایش می دهند اما به دلیل کمانش مهاربندها، تحت بارهای رفت وبرگشتی دچار زوال سختی و مقاومت می شوند. برای حل این معضل متداولترین راه مونتاژ میراگرهایی در مسیر مهاربند می باشد که به شکل پذیری سیستمهای مهاربندی شده هم مرکز می افزاید. هدف این مقاله ارایه طرح های جدید برای شکل پذیر نمودن قابهای مهاربندی شده هم مرکز می باشد. در ارائه این طرح ها سعی شده است از روش ها و مصالح موجود در کشور استفاده شود. مهاربندهای اصلاح شده به روش تشریح شده در این مقاله، می توانند بدون کمانش در کشش و فشار با رفتاری مشابه به تسلیم برسند. قابلیت تسلیم این مهاربندها در فشار، از خلاء نبود مقاومت فشاری در آنها جلوگیری کرده و زمینه جذب و استهلاک انرژی فراوانی را آماده می سازد. در این مقاله ضمن ارایه روش های طراحی این نوع مهاربندها بر مبنای مطالعات آزمایشگاهی، پایداری و جذب انرژی در آنها مورد بررسی قرار خواهد گرفت.
کلیدواژگان: قابهای مهاربندی شده هم مرکز، شکل پذیری، کمانش، بارهای لرزه ~ای -
صفحه 71در طراحی بر اساس عملکرد استفاده از شاخص های خسارت به صورت ضریبی از تغییر مکان های نسبی قاب، روش موثری در برآورد خسارت احتمالی ناشی از زلزله می باشد. با توجه به موجود نبودن این شاخص برای قاب های خورجینی، در این مطالعه ابتدا دو تراز عملکرد ایمنی جانی و آستانه فرو ریزش تعریف می شوند و بر اساس این تعاریف و با استفاده از تحلیل استاتیکی غیر خطی (Pushover) قاب های 4، 6 و 8 طبقه، معیار های خرابی قاب خورجینی بر اساس تغییر مکان نسبی برای قاب های مورد بررسی ارائه خواهد شد.
در این مطالعه از روش زیر سازه ها برای مدلسازی قاب ها استفاده شده و بنا بر نیاز موجود ابتدا رفتار ستون های مشبک بررسی خواهد شد. رفتار اتصال خورجینی نیز از نتایج محققین دیگر اقتباس می گردد. بر اساس نتایج این تحقیق برای قاب های موجود، جابجایی قاب در تراز بام برای تراز عملکرد آستانه فروریزش، به میزان 5/1% ارتفاع سازه و تراز عملکرد ایمنی جانی 60% جابجایی مربوط به تراز عملکرد آستانه فرو ریزش پیشنهاد می شود. همچنین با بهسازی سازه ها شکل پذیری آنها افزایش داده شده و عوامل موثر بررسی خواهند شد.
کلیدواژگان: اتصال خورجینی، سطح(تراز) عملکرد آستانه فروریزش، سطح عملکرد ایمنی جانی، تحلیل استاتیکی غیرخطی (Pushover) -
صفحه 87در قابهای مهاربندی شده زانویی KBF (Knee Braced Frames) یک انتهای مهاربند قطری بجای اتصال به گره اتصال تیر - ستون به عضو مورب زانویی متصل می شود. درواقع عضو مورب زانویی به عنوان یک میراگر هیسترزیس طوری طراحی و جزئیات بندی می شود که همانند یک فیوز سازه ای عمل کرده و با پذیرش تغییر شکلهای غیر الاستیک کنترل شده، ضمن استهلاک انرژی لرزه ای مانع از ورود سایر اعضا و اتصالات به محدوده غیر ارتجاعی شود. در این مقاله اثر پارامترهای مختلف سازه ای بر رفتار لرزه ای قابهای مهاربندی شده زانویی و همچنین اثر استفاده از مهاربندی زانویی دوطرفه DKBF(Double Knee Braced Frames) بر روی رفتار لرزه ای قاب با استفاده از روش تحلیل غیر خطی اجزا محدود بررسی می شود. نتایج تحقیق بیانگر ضعف سیستم DKBF نسبت به قابهای KBF و همچنین کارایی قابهای KBF در قابهای مفصلی می باشد.
کلیدواژگان: مهاربندی زانویی، استهلاک انرژی، بهسازی لرزه ای، تحلیل غیرارتجاعی، مهاربندی زانویی دوطرفه
-
Page 3
The importance of welded connections on the behavior of steel moment resisting frames was the reason of researchers focus on welding details. In this paper result on 32 pilot tests indicate moment connection behavior are presented. In this experimental research, in order to connection strength evaluation, complete joint penetration (cjp) weld strength with different welding procedure, double side fillet weld out of plane strength, one side fillet weld out of plane strength and amperage intensity effect on welding quality, have been studied. Also in order to connection rehabilitation, rib stiffener effect on connection strength, T-stiffener effect on connection strength, electrode toughness effect on welding quality and grinding and rewelding effect on welding quality have been studied. Maximum strength of cjp weld is observed in welding with backing. Out of plane strength of double side and on side fillet weld have been determined. Connection strength increase amount with stiffener strengthening of connection have been proposed. It has also been proposed constructional recommendations about electrode toughness, rewelding and amperage intensity.
-
Page 16In this paper a new exact solution procedure, using energy method, is formulated for the buckling analysis of simply supported tapered rectangular plates subjected to uniform compressive load. At first, plates having uniform thickness are considered and their post-buckling paths and relative reductions in the membrane stiffness are calculated. Then, the buckling analyses of plates with linearly varying thicknesses are studied and the change in the buckling stress factors based on the reduction of the thickness is presented. Further, the buckling analyses of plates having thicknesses that vary non-linearly are studied. Finally, the post-buckling analysis of tapered plates is discussed.
-
Page 28In this paper, regarding to importance of reduction factor; various different studies have been performed for its calculation and some methods were developed. Lack of this factor for dual frame-panel and panel systems, which used as infilled, in Iranian code, is the major reason for this paper. In this study, seismic behavior of 3, 5 and 10 stories frames with different ratio of infilled panel are investigated subjected to Elcentro, Tabas and Naghan records. Records were selected in the manner that excites all effective natural frequencies of frames. Nonlinearity and energy dissipation due to hysteresis behavior of seismic excitation are fully established. Moreover, structural damping and over-strength and its relevant ductility are investigated. Finally, results obtained by nonlinear static and dynamic analysis show that reduction factor of dual frame-panel are approximately measured between 3 to 6 units.
-
Page 45In this research are investigated the behavior of EBF frames subject to far-fault and near-fault earthquakes. For this purpose two dimensional models of EBF frames with 3,6 and 12 stories and considering 3 different eccentricity/length ratio of (0.5,0.7,0.9) for each frame are modeled. Nonlinear dynamic behavior of EBF frames are investigated Under 4 pairs of far and near-fault records. Relative displacement, story displacement, coefficient, base shear and ductility-demand are calculated and compared for near and far fault earthquakes.The research findings are: Ductility-demands and displacement-demands are larger for near-fault than those of far-fault. Recommended magnification factor for base shear in the 3, 6, and 12 story frames are 1.65, 1.64 and 1.89 respectively. Magnification factor of base shear is increased with an increase in structure's period. Hysteresis graphs show that more energy is applied in the near-fault earthquake with respect to far-fault earthquake.
-
Page 59Braces are used as effective seismic elements in seismic regions. They are widely used in low to high-rise buildings. However under an earthquake loading, Conventional braces are directed to the buckling rapidly. Repeated buckling and yielding of the braces cause a stiffness and strength degradation which may reduce the overall frame stability. To solve the above problem, a number of studies have been introduced on the use of new Ductile brace using in Concentrically Braced Frames (DCBF), in which buckling has been restrained. This new brace is yielded in tension as well as in compression in which dissipate seismic energy in both direction of loading. This paper describes the main characteristics of the inelastic seismic response of the such Ductile Braces (DCB).In order to study the seismic behavior of the new developed DCBs with the new proposed cover and encasing material achieving a series of new effective and economical DCB, several large-scale braces have been tested. In this study, first the new four types of DCBs that have been developed at IIEES are introduced, designed and tested, then the hysteretic characteristics and energy dissipation of the DCBs under cyclic loading are investigated.
-
Page 71According to performance based design philosophy, utilization of damage indices defined as the inter story drifts of a frame is an effective method to estimate structural damage due to earthquake.The damage indices are not yet available for satchel frames. This is the incentive behind this research work in which two different performance levels are defined firstly as life safety and collapse prevention. Based on this definition and using the nonlinear static analysis (pushover), some performance criteria are described for 4, 6 and 8-story steel frames, on the basis of relative displacements (drifts). The substructures method is used here to model the frame elements including latticed columns, double beams, concentric cross braces and satchel joints.The results show that a drift of 1.5% at the roof level is a suitable measure for the collapse prevention level of satchel frames. Also, systematic procedures are presented to retrofit these structures to enhance their seismic behavior varying the related parameters.
-
Page 87In Knee-Braced Frames, KBF, one end of diagonal brace is connected to knee element rather than the beam-column joint. In fact, knee element as a hysteretic damper is designed and detailed to behave like a structural fuse such that by sustaining controlled inelastic deformations and dissipating seismic energy, other members and connections would remain elastic. In this paper, the impact of different structural parameters on the behavior of KBF and also the situation of using DKBF (Double Knee Braced Frames) are studied using nonlinear finite element analysis. The results of this research show efficiency of using KBF in simple framing structures and some drawback of using DKBF compared to KBF.
©2000-2024 magiran.com All Rights Reserved.