شماره ركورد
30553
پديد آورنده
محمديونس سراقي
عنوان
بررسي رفتار لرزهاي قابهاي خمشي فولادي با مهاربند BRB تحت زلزله هاي حوزه نزديك
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
رشته تحصيلي
مهندسي عمران- زلزله
سال تحصيل
1399
تاريخ دفاع
1402/11/24
استاد راهنما
غلامرضا قدرتي اميري - مرتضي رييسي دهكردي
استاد مشاور
الهام رجبي
دانشكده
مهندسي عمران
چكيده
زلزله يكي ازپديده هاي مخرب طبيعي است كه تنها طي ساليان اخير خسارت جاني و مالي زيادي را به جا گذاشته است و با توجه به زلزله خيز بودن كشورما و قرارگيري آن برروي كمربند الپ-هيماليا ضروري است كه بيش از اين به روشهاي مقابله با اين پديده غيرقابل پيشبيني جهت استهلاك از جمله مقاومسازي سازهها در برابر زلزله پرداخته شده است. در اين پژوهش عملكرد مهاربندهاي كمانشتاب را در قاب ساختماني فولادي در ارتفاع مختلف مورد ارزيابي و بررسي قرار داده شد. براي اين منظور از مدلهاي اجزاي محدود قابهاي خمشي پنج، هفت و دوازده طبقه با و بدون BRB در نرمافزار اپنسيس با مفسر پايتون (OpenSeesPy) تحت 56 ركورد زلزله حوزه نزديك FEMA-P695 استفاده شده است. علاوه بر جابجايي طبقات و جابجايي نسبي بين طبقهاي كه معيار خسارت قابهاي سازهاي ميباشد، شتاب مطلق طبقات نيز بهعنوان معيار آسيب اجزاي غيرسازهاي حساس بهشتاب در نظر گرفته شده است. با استفاده از تحليلهاي تاريخچه زماني غيرخطي مدلها، با بررسي كلي سازههاي مذكو نتايج حاصل نتايج نشان ميدهد با افزودن مهاربند BRB براي قاب ساختماني فولادي پنج طبقه متوسط كاهش جابجايي طبقات 68 درصدي براي حالت پالس و 50 درصدي براي حالت بدون ميباشد. اين در حالي است در زلزله حالت پالس كه كمترين ميزان كاهش 63 درصد و بيشترين آن 73 درصد بوده و براي بدون پالس كمترين ميزان كاهش 17 درصد و بيشترين آن 59 درصد ميباشد. كه عملاً تأثيرگذاري قابل توجه افزودن مهاربندهاي كمانشتاب در كاهش جابجايي قابها را نشان ميدهد. براي قابهاي 7 و 12 طبقه كاهش جابجايي در قابهاي مقاوم سازي شده با مقدار متوسط به ترتيب 62 و 47 درصد براي ركورد زلزلههاي حالت پالس ، 41 و 38 درصد براي زلزلههاي بدون پالس ميباشد . افزودن مهاربندهاي كمانشتاب به قاب ساختماني فولادي باعث مقاومسازي لرزهاي موفق كه به كاهش مقادير جابجاي طبقات و جابجايي نسبي بين طبقهاي سازه منجر شده است. همچنين در اين روش مقاومسازي در قاب پنج طبقه بهتر از قاب هفت طبقه و قاب هفت طبقه مؤثرتر از قاب هاي دوازده طبقه ارزيابي ميشود. روش مذكور عمدتاً در قابهاي كوتاه نسبت به قابهاي با ارتفاع بلند بيشترين اثر را بر كاهش مقادير جابجايي نسبي بين طبقهاي داشته است. به طور كلي ملاحظه شد كه افزودن مهاربندهاي BRB به قابهاي فولادي خمشي، آسيب سازهاي را تا حد چشمگيري كاهش ميدهد ولي در مورد آسيب اجزاي غيرسازهاي حساس به شتاب مقايسهاي كه انجام شد عملكرد BRBها منفي بود. براي توجيه اين ملاحظات ميتوان گفت كه افزودن مهاربندهاي BRB علاوه بر افزايش قابليت جذب و استهلاك انرژي، باعث افزايش چشمگير سختي سازه نيز ميشود كه خود منجر به كاهش جابجايي شده ولي ميتواند منجر به افزايش جذب نيروي زلزله و شتاب شود.
تاريخ ورود اطلاعات
1402/12/13
عنوان به انگليسي
Investigating the seismic behavior of steel bending frames with brb braces under near field earthquakes
تاريخ بهره برداري
2/12/2025 12:00:00 AM
دانشجوي وارد كننده اطلاعات
محمديونس سراقي
چكيده به لاتين
Earthquake is one of the destructive natural phenomena that has left a lot of Damage life and money in the last few years, and due to the earthquake proneness of our country and its location on the Alpine-Himalaya belt, it is necessary to find ways to deal with this impossible phenomenon. The prediction of depreciation, including the strengthening of structures against earthquakes, has been discussed. In this research, the performance of Buckling Restrained Brace in steel building frames at different heights was evaluated and investigated. For this purpose, finite element models of five-, seven-, and twelve-story flexural frames with and without BRB have been used in Appensys software with Python interpreter (OpenSeesPy) under 56 earthquake records in the near area of FEMA-P695. In addition to the displacement of floors and the relative displacement between floors, which is a measure of damage to structural frames, the absolute acceleration of floors is also considered as a measure of damage to non-structural components sensitive to acceleration. By using nonlinear time history analysis of the models, with a general review of the mentioned structures, the results showed that the addition of Buckling Restrained Brace to the steel building frame has resulted in successful seismic retrofitting, which has led to a reduction in the displacement values of floors and the relative displacement between floors of the structure. Also, in this method, retrofitting in a five-story frame is evaluated better than a seven-story frame and a seven-story frame is more effective than a twelve-story frame. The above-mentioned method has had the greatest effect on reducing the relative displacement values between floors, mainly in short frames compared to high height frames. In general, it was observed that the addition of BRB braces to bending steel frames significantly reduces structural damage, but the performance of BRBs was negative in the case of damage to non-structural components sensitive to acceleration. To justify these considerations, it can be said that the addition of BRB braces, in addition to increasing the ability to absorb and consume energy, also significantly increases the stiffness of the structure, which itself leads to a decrease in displacement, but can lead to an increase in the absorption of earthquake force and acceleration.
كليدواژه هاي فارسي
تحليل تاريخچه زماني غيرخطي , مهاربند كمانش تاب , زلزله
كليدواژه هاي لاتين
Nonlinear Time History Analysis , Buckling Restrained Brace , earthquake
Author
Mohammad Yoones Soraghi
SuperVisor
Dr. Ghodrati - Dr. Raeisi