عنوان پایان‌نامه
باز توزیع لنگر و اثر آن روی طراحی لرزه ای ساختمانهای بتن مسلح
- رشته تحصیلی
- مهندسی عمران - مهندسی زلزله
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 1145.;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 38672
- تاریخ دفاع
- ۱۳ شهریور ۱۳۸۷
- دانشجو
- محمد شفیع فرزانیان
- استاد راهنما
- محمدصادق معرفت
- چکیده
- امروزه طراحی سازه های پیوسته بر مبنای آنالیز خطی معادل و بازتوزیع لنگر روش شناخته شده ای می باشد و آیین نامه‌های مختلف ضوابطی را برای میزان باز توزیع مجاز معرفی می کنند. برای تعیین میزان مجاز بازتوزیع لنگر، ظرفیت و تقاضای چرخش پلاستیک در محل مفصل مورد ارزیابی قرار می گیرد. در این تحقیق مقدار ظرفیت چرخش پلاستیک از روی روابط نظری، نتایج آزمایش و روابط تجربی تعیین شده و با روابط ارائه شده در مراجع مختلف مقایسه می شود. مطالعات موجود برای تعیین تقاضای چرخش پلاستیک محدودیت هایی دارند. اکثر این مطالعات تیر های سراسری متقارن را تحت اثر بارگذاری ثقلی مطالعه کرده اند. همچنین، اغلب مطالعات موجود تشکیل مفصل پلاستیک را به صورت متمرکز در محل مرکز گره مورد بررسی قرار داده اند. این در حالی است که شرط تقارن در بسیاری از قابها وجود ندارد. همچنین بارگذاری زلزله یکی از شرایط حاکم بر بسیاری از طراحی ها می باشد. همچنین مفاصل پلاستیک در قابها تنها در محل مرکز گره تشکیل نمی شوند در صورتی که امکان تشکیل دو مفصل مجزا در دو طرف ستون یا اتصال وجود دارد. همچنین اثر وجود ستون بر میزان چرخش گره معمولا نادیده گرفته می شود. در این تحقیق میزان تقاضای چرخش، با در نظر گرفتن موضوعات نامبرده بررسی می شود. در این راستا، از مبانی نظری ساده (کار مجازی) برای تعیین چرخش پلاستیک استفاده شده است . روشی برای ارزیابی تقاضای بازتوزیع ارائه می شود که در آن محدودیتهای فوق درنظر گرفته شده و اثر بار زلزله نیز به حساب آمده است . برپایه ملاحظات فوق، بازتوزیع لنگر تحت اثر بارهای ثقلی و لرزه ای در قابهای پیوسته مطالعه شده است. در پایان مقدار مجاز بازتوزیع لنگر تعیین شده و نشان داده شده است که ظرفیت بازتوزیع در برابر بارهای لرزه ای لا اقل برابر بارهای ثقلی است. نتایج به دست آمده با روابط ارائه شده توسط آیین نامه های مختلف مقایسه شده و محدودیتهای موجود و در عین حال پیشنهاد های لازم ارائه شده است.
- Abstract
- In the current practices of structural design, the concept of moment redistribution in conjunction with linear analysis is well known and widely accepted. There are numerous studies and various references that deal with the issue and different codes propose various provisions for the amount of permissible redistribution. Plastic rotation capacity and demand are evaluated at the location of plastic hinge for determining the amount of permissible moment redistribution. In this study, we make use of theoretical relations, results of experiments and empirical relations for determining the plastic rotation capacity and compare it with the relations presented in different references. There are some limitations in the available work about plastic rotation demand. Nearly all of available studies are restricted to symmetric multi span continuous beams subjected to static gravity load. In addition, most of available works assume that a single plastic hinge to form at the center of joints. In reality, continuous beams lie in the structural frames, symmetric configuration may not happen, and more importantly, lateral load also exist. It is possible that two distinct plastic hinges take shape on both sides of an internal support of a frame. In addition, the effect of column stiffness on the amount of plastic rotation is usually ignored. In this study, the required plastic rotation is assessed with consideration of the mentioned issues. For this aim, a simple solution based on virtual work theory has been used to determine the demand of plastic rotation. An attempt has been made to evaluate the redistribution demand with considering the mentioned restrictions and the effect of seismic loads. Based on the current considerations, moment redistribution under gravity and seismic loads in the structural frames is assessed. At the end, the amount of permissible moment redistribution is determined and it is shown that redistribution capacity for seismic loads at least equals to redistribution capacity for gravity loads. Consequently, relevant comparisons with different codes are made and the necessary amendments are proposed.
