عنوان پایاننامه
بررسی اثرات لقی سوراخ پیچ در عملکرد لرزه ای قاب های خمشی
- رشته تحصیلی
- مهندسی عمران - سازه
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 2202;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 73350;کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 2202;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 73350
- تاریخ دفاع
- ۰۶ بهمن ۱۳۹۴
- دانشجو
- رسول قره باغی
- چکیده
- در این تحقیق به بررسی اثرات لقی سوراخ و میزان پیش تنش پیچ در عملکرد لرزه ای قاب های خمشی دارای تیر با مقطع کاهش یافته و اتصالات درختی پرداخته می شود. وجود رواداری های اجرایی و عوامل محیطی در محل کارگاه منجر به عدم قرارگیری مناسب پیچ ها در محل خود شده و برای رفع این مشکل، قطر سوراخ پیچ ها با روش های غیراصولی نظیر برش گاز استیلن افزایش می یابد. از سوی دیگر، کاهش پیش تنش پیچ در طول عمر اتصال، تغییر شکل دندانه پیچ و واشر، رفتار غیرخطی موضعی المان های اتصال و رفتار دینامیکی اجزای اتصال در حین اعمال پیش تنش به پیچ موجب ارزیابی نادرست از سطح پیش تنش پیچ ها در طول عمر سازه می گردد. به منظور بررسی عوامل فوق، ابتدا مدل های اتصال با لقی سوراخ و پیش تنش های متفاوت ساخته و تحت بار رفت وبرگشتی با روش المان محدود سه بعدی تحلیل شدند. سپس نتایج حاصل از تحلیل المان محدود بر روی قاب های سه، هشت و 16 طبقه اعمال و طبق دو معیار تغییرمکان نسبی میان طبقه ای و نیروی محوری ستون، سطح اطمینان از عملکرد قاب ها در دو سطح عملکردی استفاده بی وقفه و جلوگیری از فروریزش با تحلیل فزاینده دینامیکی ارزیابی شد. نتایج حاکی از آن است که افزایش میزان لقی سوراخ پیچ به همراه کاهش سطح پیش تنش موجب کاهش برش پایه شده و سطح اطمینان از عملکرد سازه به خصوص در قاب های با ارتفاع زیاد را در زلزله های با شدت زیاد کاهش می دهد.
- Abstract
- In this paper, effects of bolt-hole clearance and bolt pre-tension level on seismic performance of column-tree moment resisting frames with reduced beam section were investigated. In a typical constructional environment, manufacturing tolerances and field situation cause inappropriate positioning of bolts in their corresponding holes in bolted connections, so bolt-hole diameter increases by incorrect methods like acetylene gas cutting method. On the other hand, bolt relaxation during the lifetime of the connection, bolt and washer thread conditions, surface hardness of bolt and washer, non-linear local behavior the connection elements and effects of dynamic friction during the bolt pre-tensioning process cause wrong evaluation of bolt pre-tension level. In order to investigate these problems, models of column-tree connections with various bolt-hole clearances and bolt pre-tension levels subjected to cyclic loading were developed and analyzed with 3D finite element method and their hysteresis curves were obtained. Results of the 3D finite element models applied on three different frames with 3, 8 and 16 stories and confidence levels related to 2 performance objective (Immediate Occupancy and Collapse Prevention) based on interstory drift angle and column axial load were evaluated using incremental dynamic analysis (IDA). Results show that increase in bolt-hole clearance alongside reduction in bolt pre-tension level cause reduction in base shear but reduces confidence levels of structure especially in height buildings.