عنوان پایان‌نامه
ارزیابی رفتار لرزه ای اتصال تیر I شکل به ستون قوطی با در نظر گرفتن ضعف ورق های پیوستگی
- رشته تحصیلی
- مهندسی عمران - مهندسی زلزله
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 2320;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 78981;کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 2320;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 78981
- تاریخ دفاع
- ۲۶ دی ۱۳۹۵
- دانشجو
- رضا اردستانی
- استاد راهنما
- سیدمهدی زهرایی
- چکیده
- یکی از روش‌های رایج برای تامین باربری جانبی سازه‌ها، استفاده از قاب‌های خمشی است. به این منظور لازم است تا در اینگونه قاب‌ها از اتصالات گیردار استفاده گردد. یکی از اتصالات رایج در کشور، اتصال خمشی تیر I شکل به ستون قوطی می‌باشد. در این نوع اتصال، استفاده از ورق پیوستگی و اجرای صحیح آن از اهمیت بالایی برخوردار است. از آنجا که در موارد بسیاری، ورق پیوستگی به درستی اجرا نمی‌شود، این نوع اتصال رفتار مورد انتظار را نداشته و دچار ضعف می‌شود. در این پژوهش سعی بر این داریم تا اثر سه ضعف، شامل اختلاف تراز ورق پیوستگی، استفاده از ورق‌های پیوستگی دوتکه مستطیلی و مثلثی و همچنین ضخامت کم ورق پیوستگی را برای سه اتصال با ابعاد مختلف بررسی کنیم. همچنین وجود سوراخ در ورق پیوستگی نیز در این اتصالات مورد بررسی قرار گرفته است. در این راه با مدل‌سازی این اتصالات در نرم‌افزار اجزای محدود ABAQUS و با اعمال این ضعفها در هر مدل، به تحلیل دینامیکی این اتصالات می‌پردازیم. بررسی‌ها نشانگر آن است که هر چه ابعاد اتصال بزرگتر باشد، اثر این ضعفها بر مقاومت و شکل‌پذیری اتصال بیشتر است. به طوری که در برخی موارد شاهد تا حدود 50 درصد افت مقاومت و سختی اتصال می‌باشیم. اختلاف تراز ورق پیوستگی می‌تواند تا 45 درصد باعث کاهش مقاومت گردد. وجود سوراخ در ورق پیوستگی، در بدترین حالت باعث کاهش 9 درصدی مقاومت اتصال می‌گردد. وجود این ضعفها در بیشتر موارد باعث لاغر شدن چرخه‌های منحنی هیسترزیس اتصال گشته که نشانگر کاهش توان جذب انرژی آن است. همچنین این ضعفها می‌توانند باعث ایجاد خرابی‌های نا‌مناسب و زوال‌های ترد در ناحیه اتصال گردند. در بعضی موارد خرابی در خود ورق پیوستگی نیز مشاهده می‌شود.
- Abstract
- One of common methods to provide structures with sufficient lateral load-bearing capacity is to use Moment-Resisting Frames (MRF). It is necessary to utilize moment-resisting connections in such frames. The connection of I-shaped girders to box-shaped columns is a prevalent type of connection in typical MRFs. The use of continuity plates with their proper construction is of great significance in these types of connections. The continuity plates often suffer from construction shortcomings. As a result, these types of connections do not behave as intended and they show various defects. In this study, three kinds of weaknesses involved with these types of connections are investigated. These including disagreement of the level of the continuity plates, using two-piece rectangular or triangular continuity plates and finally, slenderness of the continuity plates. Also presence of holes in the continuity plates is investigated. They are studied for three test connections with various sizes. For this purpose, the sample connections are modelled in ABACUS® finite element method software, to apply the above mentioned weaknesses in the models and perform dynamic analysis. The investigations show that these weaknesses have more drastic impacts on the strengths and ductility of connections with larger sizes, such that up to 50 percent drop in strength and rigidity of the connections is observed in some cases. Disagreement of the level of the continuity plate can cause up to 45 percent drop in strength. Also strength is reduced 9 percent because of presence of holes in the continuity plates. Such weaknesses result in pinching of the hysteresis loops, which indicates a decrease in their energy absorbance. In addition, these weaknesses can give rise to improper failure mechanisms and strength degradation in the panel zones. The failure mechanisms are also observed, in some cases, in the continuity plate itself. Keywords: continuity plate, box columns, moment connections, hysteretic behaviour
