17177

17177

بررسي لرزه اي و تعيين ضريب رفتار قاب هاي خمشي با ستون CFT

كارشناسي ارشد

سازه

بهمن ماه 1395

دكتر محسنعلي شايانفر - دكتر محمد علي برخورداري

دكتر محمد قانوني بقا

عمران

بتن و فولاد مصالحي مي¬باشند كه امروزه به طور گسترده در صنعت ساخت و ساز مورد استفاده قرار مي¬گيرند. اين دو مصالح از مزاياي گسترده¬اي برخوردارند و مهمترين مصالح مورد استفاده در سازه ها مي¬باشند. بتن ماده¬اي با سختي بالا، قيمت ارزان و مقاومت قابل توجه در برابر آتش سوزي مي-باشد و فولاد نيز ماده¬اي با شكل پذيري و مقاومت بالا و وزن و اشغال فضاي كم است. در سازه¬ها خصوصا سازه¬هاي بلند مرتبه استفاده از فولاد تنها در ساختن ستون¬ها، غير اقتصادي مي¬باشد. همچنين سازه¬هاي بلند كه تنها با ستون هاي فولادي ساخته مي¬شوند معمولا داراي تغيير شكل¬هاي جانبي نسبتا بزرگ هستند. همين طور اين سازه¬ها در برابر آتش سوزي آسيب پذيري زيادي دارند. استفاده از بتن تنها در ستون¬هاي ساختمان هاي بلند نيز موجب اشغال فضاي بسيار زياد خصوصا در طبقات پايين شده و وزن سازه زياد مي¬شود و به علت ترد و شكننده بودن بتن، سازه حاصل داراي شكل پذيري كمتري بوده و درمقابل بارهاي لرزه¬اي افت مقاومت در سازه به وجود خواهد آمد. تركيب هوشمندانه اين دو مصالح و استفاده از مزاياي هر دو آن¬ها مي¬تواند موجب پوشش نقاط ضعف هريك و بهبود عملكرد سازه شود. تركيب اين دو مصالح با يكديگر موجب به وجود آمدن سيستم¬هاي مركب مي¬شود. به منظور انجام اين پژوهش و مدل سازي اين نوع از سيستم ساختماني از نرم افزار OPENSEES استفاده نموديم. روش آناليز به صورت آناليز ديناميكي تاريخچه زماني بوده است و سپس مدل ها با يكديگر مقايسه شده اند. با توجه به نتايج بدست آمده ، سازه هاي كوتاه مرتبه با ستون هاي دايره اي رفتار لرزه اي بهتري از خود نشان مي دهند در حالي كه هر چه تعداد طبقات افزايش يابد(سازه هاي بلند مرتبه) سازه ها با ستون هاي بيضوي رفتار لرزه اي بهتري از خود نشان مي دهند. كلمات كليدي: سازه¬هاي بلند، نرم افزار OPENSEES، آناليز ديناميكي تاريخچه زماني، اعتبار سنجي.

1396/02/03

1/1/1900 12:00:00 AM

Concrete an​d steel are materials which are used widely in construction industry. These two materials have widespread benefits an​d are the most important materials used in the structure of the building. Concrete is a material with high hardness, low price an​d considerable resistance against fire, an​d steel is a material with high ductility an​d strength an​d low weight an​d space. In structures especially tall structures, using only steel in construction of columns is non-economic. Furthermore, tall structures, which are only constructed using steel columns, usually have a relatively large lateral deformation. Also, these structures are highly vulnerable to fire. Using only concrete in the columns of tall buildings leads to the occupation of too much space especially in the lower classes an​d the weight of structure increases. Due to the brittleness of the concrete, the resulting structure has less ductility, an​d a resistance will be created in the structure against the seismic loads. Intelligent combination of these two materials an​d the use of their benefits can lead to cover any weakness an​d to promote the performance of the structure. The combination of these two materials leads to the creation of complex systems. To conduct this study, an​d to model this type of building system, OPENSEES software was used. The analysis method was as dynamic analysis- time history. First, the results were compared using an experimental model. Then, after validating the model, the final model was presented. Based on the obtained results, in short structures the earthquake behaviour is better if circular columns are used, while in high rises a better earthquake behaviour is seen using columns with elliptical cross-sections.