عنوان پایان‌نامه
ارائه روشی جهت ارتقاء رفتار لرزه ای ساختمان های نیمه اسکلت
- رشته تحصیلی
- مهندسی عمران - مهندسی زلزله
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 73314;کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 2201;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 73314;کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 2201
- تاریخ دفاع
- ۲۹ دی ۱۳۹۴
- دانشجو
- سحر فرجاد
- استاد راهنما
- محمد خان محمدی
- چکیده
- ساختمان نیمه‌اسکلت، ساختمانی است که در آن در یک امتداد دیوارهای باربر در دو طرف استقرار داشته و در محورهای میانی ستون‌های فولادی به صورت قاب ساده و یا با اتصال خورجینی وظیفه تحمل وزن سقف را بر عهده دارند و در جهت متعامد دیوار کمتری قرار داشته و ساختمان، از نظر جانبی ضعف بیشتری دارد. برای بهبود رفتار لرزه‌ای این ساختمان‌ها، می‌توان به دنبال راه‌هایی بود که رفتار اسکلت میانی با دیوارهای پیرامونی، به لحاظ شکل‌پذیری به هم نزدیک‌تر شود. ویژگی‌های مصالح، نسبت‌های ابعادی، تنش محوری، شرایط مرزی، ضخامت و الگوی اتصال دیوارهای بنایی، عواملی هستند که مود حاکم گسیختگی را در دیوار بنایی تعیین می‌کنند. در ساختمان‌های ترکیبی، به علت سختی بالای المان‌های بنایی، عمده‌ی پاسخ لرزه‌ای توسط این دیوارها تأمین می‌شود. در این ساختمان‌ها، به علت نسبت‌های ابعادی و بار محوری ثقلی، طبق تجربه، غالبا گسیختگی کشش قطری که یک گسیختگی ترد است رخ می‌دهد و منجر به واژگونی پیش‌رونده‌ی سازه می‌شود؛ لذا هیچ استفاده‌ای از ظرفیت تغییر شکلی قابهای داخلی نمی‌شود. پژوهش حاضر، بررسی یک روش بهسازی در این نوع ساختمان‌هاست که در آن دیوارهای پیرامونی بنایی و قابهای میانی فولادی و با اتصالات خورجینی هستند و بررسی‌ها نشان داده‌اند با ایجاد تغییراتی در نسبت‌های ابعادی دیوارهای خارجی، انعطاف‌پذیری و زمان تناوب سازه بالاتر رفته و تغییرمکان نسبی در اغلب موارد بیشتر شده‌است. رفتار دیوار خارجی به مود شکست گهواره‌ای بسیار نزدیک‌تر شده که یک مود شکل‌پذیرتر با جذب انرژی پایین و خاصیت مرکزگرایی است. رفتار رفت و برگشتی ساختمان‌های بهسازی شده، این مرکزگرایی را نشان می‌دهند و تا حد مشخصی از تغییرشکل نسبی، که در آن هنوز دیوار مقاومت دارد، رفتار کل ساختمان شکل پذیرتر است.
- Abstract
- Semi-skeleton building is a kind of building consists of combined bearing masonry walls and steel frames in both two directions in many type of old existing buildings. The steel frame employed in Semi-skeleton buildings includes double I-shaped beams and hollow section column jointed with a simple connection named khorjini. Generally such buildings have fewer masonry walls in longitudinal direction in comparison with transvers. On the other hand, the damage suffered by such buildings in past disaster earthquakes reveals that improvement of their seismic behavior is crucial from performance point of view. The predominant failure mode of such buildings are lack of enough ductility in both direction. Shear failure of lateral masonry walls in companion with inadequate strength and displacement capacity in steel frame parts accelerate collapse of buildings during the earthquakes. In this research a rehabilitation technique in semi-skeleton buildings is proposed and investigated. To this end, the failure mode of masonry walls changed from diagonal shear failure to rocking mode using providing some separation joints through height of the wall, such that the failure mode of each separated wall segment be controlled by rocking. In this regard the shear capacity of buildings tend to decrease while the ductility will increased. If such displacement demand on retrofitted building be tolerable by khorjini frame, the retrofit strategy seems be successful. In this research for increasing the damping, the hysteretic behavior of steel frame was used. The results of push-over , cyclic static nonlinear , and response history analysis on a sample representative building showed that the suggested idea can improve the behavior of semi-skeleton building from brittle to ductile and re-centering behavior as well. Keywords: Semi-skeleton building, diagonal tension failure, rocking, ductility, khorjini connection
