عنوان پایان‌نامه
ارزیابی رفتار لرزه ای تیر همبند فولادی- بتنی ( مرکب) در دیوار برشی کوپله
- رشته تحصیلی
- مهندسی عمران - مهندسی زلزله
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 1999;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 66616
- تاریخ دفاع
- ۱۲ شهریور ۱۳۹۳
- دانشجو
- سامان امیری سوادرودباری
- استاد راهنما
- خسرو برگی
- چکیده
- از آنجا که در بین سیستم¬های مختلف مقاوم در برابر نیروهای جانبی، دیوارهای برشی از سختی مناسبی برخوردار هستند، کاربرد و طراحی آن¬ها در سازه¬های بلند گسترش یافته و لزوم رعایت ملاحظات معماری، استفاده از دیوارهای برشی کوپله را بسیار متداول نموده است. در دیوار برشی کوپله، دو دیوار برشی مجزا توسط تیرهای همبند، به هم متصل می¬شوند. تیر همبند در دیوار برشی کوپله به عنوان خط اول دفاع بوده و همچون فیوز برشی عمل می¬نماید و اولین مفصل پلاستیک در آن تشکیل می¬شود، بنابراین رفتار مناسب آن جهت بهبود عملکرد سازه در برابر زلزله دارای اهمیت زیادی می¬باشد. با توجه به پیچیده و زمان¬بر بودن ساخت و اجرای آرماتورهای قطری در تیرهای همبند بتنی، تیرهای همبند فولادی- بتنی(مرکب) جایگزین مناسبی برای این تیرها می¬باشند. هدف از انجام این پایان¬نامه، ارزیابی رفتار لرزه¬ای تیر همبند مرکب در دیوار برشی کوپله، برای افزایش شکل¬پذیری و بهبود رفتار لرزه¬ای سازه می¬باشد. برای این منظور سه سازه با تعداد طبقات 10، 20 و 30 با سیستم باربر دوگانه¬ی دیوار برشی کوپله با تیر همبند مرکب و قاب خمشی با استفاده از نرم¬افزار Etabs، به صورت خطی تحلیل و طراحی ¬گردید. سپس جهت بررسی رفتار لرزه-ای سازه¬ها، تحلیل استاتیکی غیرخطی و نیز تاریخچه زمانی با استفاده از شتاب نگاشت¬های السنترو، منجیل و طبس، و با استفاده از نرم¬افزار Sap2000 بر روی سه سازه¬ی فوق انجام شد. طبق نتایج تحلیل خطی و تحلیل غیر خطی تاریخچه زمانی در هر سه سازه¬ی 10، 20 و 30 طبقه، جهت لنگر دیوارهای برشی در ارتفاع سازه عوض شده(تشکیل مفصل در ارتفاع سازه)، که باعث اتلاف انرژی زیادی می¬گردد. همچنین در طراحی خطی سازه¬های 10، 20 و 30 طبقه مقدار ضریب افزایش مقاومت بر اساس آیین¬نامه¬ی ASCE/SEI 7-05 برابر با 5/2 در نظر گرفته شد، و در پایان¬نامه¬ی حاضر این مقدار برای سازه¬¬های 10، 20 و 30 طبقه به ترتیب برابر 7/2، 3 و 4/3 به دست آمد. در نتیجه مقدار ضریب افزایش مقاومت برابر با 3،در سازه¬های با سیستم باربر جانبی دوگانه¬ی دیوار برشی کوپله با تیر همبند فولادی- بتنی و قاب خمشی بتنی به واقعیت نزدیک¬تر می¬باشد.
- Abstract
- Since shear walls have appropriate stiffness in the different systems resisting against the lateral forces, their application and design have developed in high structures, thus the architectural considerations are required and the use of the coupled shear walls has become universal. In the coupled shear walls, the two separate shear walls are connected by the beams. The coupled shear wall has connective beams considered as the first defensive line acting as a shear fuse and the first plastic hinge is formed in it, therefore its appropriate behavior has great importance to improve the performance of the structures against earthquakes. Due to the complexity and time-consuming feature, when building and implementing the diagonal reinforcements in the connective concrete beams, the connective concrete-steel beams (composite beams) are another proper alternative for these beams. The purpose of this thesis includes the assessment of the seismic behavior of the composite beams in the coupled shear walls to enhance and improve the plasticity and the seismic behavior of the structure. For this purpose, three structures with the 10, 20 and 30 floors and the dual backer system of the coupled shear wall with the composite connective beam and the bent frame is linearly analyzed and designed by using Etabs software. Then, in order to investigate the seismic behavior of the structures, the static analysis and the nonlinear time history were applied via El centro, Manjil and Tabas, and by using Sap2000 software on the above three structures. According to the linear and non-linear time history analysis on all of the three structures with 10, 20 and 30 floors, the anchored shear walls change in the structural height which dissipates very much energy (connective formation on the height of the structure). Furthermore, the resistance coefficient value is assumed equal to 2.5 for the design of the linear structures with 10, 20 and 30 floors according to the Regulations ASCE/SEI 7-05 and at the end of this letter the amount for the construction of 10, 20 and 30 equal to 2.7, 3 and 3.4, respectively. Therefore, the increased resistance coefficient equal to 3 in the dual lateral backer system of the coupled shear walls with the composite steel-concrete connective beam and the bent concrete frame, which more realistic
