عنوان پایان‌نامه
ارزیابی رفتار لرزه ای سازه های هرمی به روش تاریخچه زمانی و ارائه روشی جهت تناسب بندی اعضاء
- رشته تحصیلی
- مهندسی عمران - سازه
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 1569;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 50504
- تاریخ دفاع
- ۱۱ اسفند ۱۳۸۹
- دانشجو
- زینب چگینی
- استاد راهنما
- سیدرسول میرقادری, شهرام وهدانی
- چکیده
- تناسبات معماری گاهی استفاده از فرم‌های متفاوت هندسی را برای سازه‌ها ایجاب می‌کنند. در این میان استفاده از فرم هرمی در سازه‌ها، بخصوص سازه‌های بلند مزایایی را از لحاظ نورگیری و ایجاد فضای باز بیشتر به همراه دارد. از طرفی سازه‌های هرمی از نظر آیین‌نامه‌های لرزه‌ای در زمره سازه‌های نامنظم از لحاظ جرم و سختی قرار می‌گیرند، که نسبت به سازه‌های منظم رفتار لرزه‌ای پیچیده‌تری دارند. به همین علت، لازم است برای طراحی و تحلیل این نوع سازه‌ها از روش‌های دقیق‌تری بهره جست. در این میان استفاده از مفهوم تعادل انرژی که در تحقیقات گذشته برای طراحی سازه‌های منظم مورد استفاده قرار گرفته است می‌تواند راهکار مناسبی برای طراحی سازه‌های هرمی باشد. در این روش با در نظر گرفتن یک مکانیزم تسلیم مناسب و تغییر مکان جانبی از پیش تعیین شده، و هم‌چنین با استفاده از مفهوم تعادل انرژی، سازه طراحی می‌گردد. به علت فرض مکانیزم تسلیم در ابتدای مرحله طراحی، اعضای سازه‌ای به گونه‌ای تناسب‌بندی می‌شوند که همه اعضای کنترل شونده توسط تغییر شکل با ورود به مرحله غیرالاستیک در اتلاف انرژی مشارکت داشته باشند، و اعضای کنترل شونده توسط نیرو بصورت الاستیک باقی بمانند. هدف از این تحقیق توسعه روش انرژی برای استفاده در سازه‌های هرمی با سیستم قاب خمشی فولادی، تحلیل سازه‌های طراحی شده با روشی مناسب (تاریخچه زمانی غیرخطی) و سپس بررسی نتایج و رفتار لرزه‌ای قاب‌های مورد مطالعه است.
- Abstract
- Pyramid-shaped architecture in high-rise buildings holds many advantages, and in many urban areas municipal codes mandate that the threshold of tall buildings remain behind an imaginary inclined plane. Despite the architectural advantages they offer, pyramid-shaped structures are classified as irregular structures, and their design is somewhat more complicated than that of regular buildings. Estimation of the seismic demand on these structures and the distribution of lateral stiffness among their components are the major issues that must be overcome in their seismic design. Apart from the different approach that should be used for their design, evaluation of their seismice behavior should be attained by more complicated methods than those used for regular structures. In this research a performance-based design method based on the concept of energy balance along with a predefined yield mechanism and target drift has been adopted for use in the design of steel moment resisting frames with pyramid-shaped and setback geometry. By using this method, cross-sections may be attributed to the ductile components of the structure in such a way to allow for plastic hinges to form in the beams of the higher stories and prevent their concentration in the lower parts of the frame. The force controlled members are afterwards designed to resist the maximum forces of the displacement controlled components. Such a design will cause the structure to use its full potential in dissipating seismic energy. The focus of this research is the adoption of an energy-based method for use in pyramid-shaped structures, and the evaluation of their seismic behavior compared to that of regular structures using the nonlinear time-history method.
