منابع پایان نامه ارشد درباره ایالات متحده، ظرفیت جذب، دینامیکی

دانلود پایان نامه ارشد

نمودند، آنها صفحهی دیوار را با شبکهبندی 6×6 تقسیم نمودند و ضخامتهای دیوار را متناسب با مدلهای آزمایشگاهی 9/1 و 7/2 میلیمتر منظور نمودند و اقدام به اعمال بار جانبی به صورت یکنواخت بر مدل نمودند تا مفاصل پلاستیک در ستونها تشکیل شد. نتایج نشان داد که تغییر ضخامت در مقاومت تأثیر زیادی نمیگذارد، زیرا عامل تعیین کننده تسلیم ستونها بود. همچنین نتایج تحقیق که براساس معیار تسلیم وان میزز و تئوری پلاستیسیته انجام شده بود، حکایت از تخمین بالاتر ظرفیت و سختی این سیستمها نسبت به مدلهای آزمایشگاهی داشت، که این امر را به عدم مدل کردن ناصافیهای موجود در ورق و همچنین عدم امکان مدل کردن تغییر شکلهای بیرون صفحهای و ابعاد مش نسبت دارند. از تحقیقات جالب توجه دیگر در این خصوص به تحقیقات انجام شده توسط زو و همکاران در سال 1994 میتوان اشاره نمود. آنها اقدام به مدلسازی اجزاء محدود چهار مدل دوازده طبقه سه دهانه نمودند و نتیجه گرفتند که نوع اتصال تیر به ستون در منحنی ظرفیت سازه تأثیر زیادی ندارد این امر در مورد اتصال ورق به ستونهای پیرامونی نیز صادق بود. لذا یک حالت بهینه به این شکل توصیه نمودند که اتصال تیر به ستونها به صورت مفصلی باشد و ورق دیوار تنها به تیر جوش شود، با این کار به نحو قابل توجهی از برش موجود در ستونها میکاستند و احتمال گسیختگی برشی ناگهانی ستون را کاهش میدادند. در سال 2003 بهبهانیفرد و همکاران نیز اقدام به انجام مدلسازی اجزاء محدود دیوارهای برشی نمودند، آنها در مدلسازیهای خود پارامترهایی بدون بعد را تغییر میدادند و اثرات آن را بر روی دیوار برشی فولادی میسنجیدند. نتایج تحقیقات آنها حاکی بود که با افزایش نسبت طول به عرض دیوار از 1 به 2 تغییرات زیادی در رفتار دیوار رخ نمیدهد اما در صورتی که این نسبت کمتر از 1 شود هم سختی و هم ظرفیت برشی دیوار افزایش مییابد. همچنین از نتایج دیگر این تحقیق میتوان به این موارد اشاره نمود اگر عیوب خارج از صفحه دیوار بیشتر از باشد میتواند اثر زیادی بر روی سختی دیوار داشته باشد لیکن تأثیر زیادی بر روی ظرفیت برشی دیوار ندارد، آنها همچنین اثر لنگر واژگونی و بارگذاری ثقلی را نیز بر روی دیوار برشی فولادی مطالعه نمودند، که نتیجه گرفتند که لنگر واژگونی و بار ثقلی سختی، ظرفیت و شکلپذیری دیوار را کاهش میدهد. تحقیق دیگری در سال 1385 توسط سیدی و عابدی در مورد دیوارهای برشی فولادی یک طبقه و در نرم افزار اجزاء محدود صورت گرفت، آنها با تغییر نسبتهای لاغری اثر آن را بر روی دیوار بررسی نمودند، نتایج تحقیقات آنها نشان میداد که به علت وقوع حالت خرابی ترد استفاده از دیوار برشی فشرده مطلوب نیست لیکن با کاهش نسبت لاغری هم سختی و هم ظرفیت جذب انرژی پلاستیک دیوار افزایش مییابد. تحقیق جالب دیگری که میتوان به آن اشاره نمود تحقیق انجام شده توسط اقبالیان و عابدی در سال 1386 و به کمک نرم افزار انسیس بود آنها رفتار دیوارهای برشی تقویت نشده در سازههای بلند مرتبه را مورد بررسی قرار دادند، نتایج تحقیقات حاکی بود که در این سازهها علاوه بر دخالت نیروهای برشی، نیروهای خمشی نیز نقش عمدهای بازی میکنند، تنشهای خمشی اثر خود را بر نحوهی تشکیل میدان کششی نشان میدهند. آنها نشان دادند در سازههای بلند مرتبه تحت اثر تنش خمشی نیمی از دیوار در کشش و نیمی دیگر در فشار واقع میشد و این مقادیر با افزایش سبب میشوند دیوار به حد تنش کمانش خود برسد. پس از آن با افزایش تنش برشی، تنش به تنش بحرانی رسیده و میدان کششی در دیوار تشکیل میشود. این تحقیق حاکی از این است که روابط معمول به دلیل عدم لحاظ کردن خمش برای طراحی این دیوارها جوابگو نیست، لازم به ذکر است این محققان پیشنهاد نمودند که در دیوارهای برشی فولادی بلند مرتبه طبقات اول به صورت سخت شده باشند، تحقیقات این محققین در دیوارهای برشی 4 تا 30 طبقه صورت گرفت. ولادی و همکاران نیز در سال 1386 اقدام به مدلسازی یک دیوار برشی یک طبقه در نرم افزار آباکوس نمودند، نتایج این تحقیق حکایت از شکلپذیری بالای دیوار برشی و افزایش این پارامتر با زیادتر کردن ارتفاع دیوار در عرضی ثابت بود. عباسی و همکاران بر روی رفتار دیوارهای برشی دارای بازشو و پارامترهای مؤثر بر آن تحقیق کردند، در این مطالعه 8 مدل با بازشوهای دایرهای با شعاع 5/0 تا 2 و بازشوهای مستطیلی و مربعی با حداکثر مساحت 10% دیوار مورد مدلسازی در نرم افزار اجزاء محدود انسیس قرار گرفت، این مطالعه نشان داد با ایجاد بازشوی مربعی و افزایش ابعاد آن از میزان سختی، مقاومت و استهلاک انرژی دیوار کاسته میشود، لیکن شکلپذیری افزایش مییابد که با افزایش ابعاد بازشو کاسته میشود. همچنین دربازشوهای مستطیلی در صورتی که نسبت ارتفاع به عرض کمتر از 1 باشد دارای بیشترین مقدار سختی و شکلپذیری ممکن است در حالی که نسبت ارتفاع به عرض بیشتر از 1 باشد مقدار مقاومت و استهلاک انرژی دیوار در بیشترین مقدار ممکن است. در ادامهی تحقیقات واثقی، امیری و همکاران نیز بر روی اثر ایجاد بازشو بر روی دیوارهای برشی فولادی تحقیقاتی نمودند، آنها هم اقدام به مدلسازی در نرم افزارهای اجزاء محدود انسیس نمودند، نتایج این تحقیق حکایت میکرد در صورتی که سطح بازشو کمتر از 5/7 درصد سطح دیوار باشد تعبیه آن در دیوار اثری در سختی آن ندارد و در صورتی که ارتفاع بازشو به ارتفاع دیوار بیشتر از 6/0 باشد، آنگاه هر چه ارتفاع دیوار بیشتر شود سختی آن هم بیشتر میشود و در صورتی که بازشو سطحی از دیوار بین 5/7 تا 18 درصد را اشغال کند، هر چه عرض باز شو بیشتر شود سختی آن هم بیشتر میشود. تحقیق دیگری که در این خصوص میتوان به آن اشاره کرد تحقیقی است که در سال 1387 توسط بهنامفر و همکاران صورت گرفت، آنها دریافتند که با افزایش ابعاد بازشو در قاب یک طبقهای که در نرم افزار اجزاء محدود بامش 15×20 ایجاد کرده بودند از سختی و مقاومت دیوار کاسته میشود و این رابطه، رابطهای خطی است. کلیه محققین توصیه کردهاند که در اطراف بازشوها در دیوارها از سخت کنندههایی جهت جلوگیری از جاری شدن ورق در این قسمتها استفاده شود.

2-2-2- بررسی تحقیقات آزمایشگاهی انجام شده
در این قسمت نگاهی به مطالعات آزمایشگاهی درخصوص دیوارهای برشی فولادی میشود.
تاکاناشی و همکاران در سال 1973، 12 نمونه 1 طبقه و 2 طبقه را مورد آزمایش تناوبی قرار دادند، نمونهها در مقیاس بودند رفتار نمونهها بسیار شکلپذیر بود و زوایای نسبی جانبی حتی از 1/0 رادیان تجاوز نمود.
تیملر و همکاران در سال 1983 مدلهایی از دیوار برشی فولادی سخت نشده با مقیاس بزرگ را تحت بارگذاری یکنواخت و تناوبی قرار دادند نتایج حاکی از شکلپذیری بالا و اضافه مقاومت قابل توجه بود.
مدل آزمایشگاهی ترومپیچ و همکاران در سال 1987 که در مقیاس بزرگ ساخته و تحت بارگذاری تناوبی قرار گرفت نتیجه آزمایش حکایت از جذب انرژی بالا داشت.

شکل 2-3- نمونه آزمایش شده توسط BRUNEAU

یامادا و همکارانش نیز در سال 1992 اقدام به انجام آزمایشهای تناوبی بر روی دو نمونه دیوار برشی فولادی و مرکب در مقیاس نمودند نتایج حاکی از شکلپذیری خوب نمونهها داشت.
رابرتس و همکاران در سال 1992 با انجام 16 آزمایش شبه استاتیکی تناوبی بر روی نمونههایی با مقیاس کوچک دریافتند که تمام نمونهها از قابلیت شکلپذیری بالایی برخوردار بودهاند.

شکل 2-4- نمونه آزمایش شده توسط لوبل
کیسز و همکارانش در سال 1993 آزمایشهای بارگذاری تناوبی بر روی 6 نمونه 3 طبقه انجام دادند آنها اثرات ضخامت ورق و نوع اتصال تیر و ستون را بررسی کردند، و به این نتیجه رسیدند که اگر از صفحات لاغر استفاده شود ورق لاغر کمانش و سپس تسلیم میشود و مقاومت سیستم براساس تشکیل مفاصل پلاستیک در ستونها میباشد، لیکن در صورتی که از صفحات ضخیم استفاده شود تسلیم سیستم با ناپایداری ستونها رخ میدهد. و همچنین افزایش ضخامت ورق تأثیر زیادی در مقاومت ندارد، همچنین نوع اتصال خمشی و یا برشی تأثیر زیادی بر روی مقاومت سیستم ندارد زیرا اتصال ورق به المانهای مرزی در واقع خود نوعی اتصال خمشی قوی ایجاد کرده است. این آزمایشات در ایالات متحده صورت گرفت.
ناکاشیما و همکاران در ژاپن و در سال 1995 آزمایشاتی بر روی دیوارهای برشی فولادی با فولاد کم مقاومت ال. وای. اس5 که تنش تسلیمی در حدود نصف فولاد نرمه 36A و کرنشی در حدود دو برابر آن دارد انجام دادند نتایج حاکی از ظرفیت اتلاف انرژی بالای این نوع دیوار است.

شکل 2-5- نمونه آزمایش شده توسط درایور
سوگی و همکاران در سال 1996 با انجام آزمایش بر روی 14 مدل با مقیاس و دو طبقه به بررسی رفتار دیوارها پرداختند که نمونهها دارای شکلپذیری مطلوب بودند.
نوبل و همکاران در سال 1997 در دانشگاه بریتیش کلمبیا 3 نمونه 1 و 4 طبقه را مورد آزمایش بار تناوبی و میز لرزان قرار دادند، نتایج حاکی از شکلپذیری بالا و اضافه مقاومت قابل توجه داشت لازم به ذکر است شکل نمونهها پس از آزمایش به حالت ساعت شنی درآمده بود.
درایو و همکاران در سال 1997 با انجام آزمایش بر روی یک نمونه 4 طبقه با مقیاس دریافتند که نمونه از شکلپذیری بالا و اضافه مقاومت قابل توجهی برخوردار است.
شوماخر و همکاران در سال 1999 با انجام آزمایش بر روی 4 نمونه دیوار به بررسی نوع رفتار اتصالات دیوار به المانها پرداختند و نهایتاً نتیجه گرفتند نوع این آیتم تأثیر زیادی بر روی گیسختگی نهائی دیوار ندارد. رضایی و همکاران در سال 1999 یک آزمایش میز لرزان بر روی نمونه 4 طبقه با مقیاس انجام دادند که نتیجه گرفتند مد حاکم ارتعاشی مداول میباشد.

شکل 2-6- نمونه آزمایش شده توسط آستانه اصل

آستانه اصل و همکاران در سال 2001 اقدام به مدلسازی در مقیاس یک دوم بخشی از هستهی مرکزی دادگستری سیاتل نمودند، آنها 2 نمونه 3 طبقه را ایجاد کردند و آنها را تحت بارگذاری تناوبی قرار دادند. نتایج آزمایشات حاکی از شکلپذیری بالا و مقاومت بالای نمونهها داشت.
بهبهانیفرد و همکاران در سال 2003 میلادی یک مدل در مقیاس واقعی 3 طبقه ساختند و آن را تحت بارگذاری تناوبی قرار دادند. نتیجه حاکی از شکلپذیری بالا، سختی بالا، اتلاف انرژی بالا، و حلقههای هیسترزیس پایدار بود.
برمن و همکاران در سال 2003 نمونه از ورق با مقاومت پایین ال. وای. اس6 ساخته و تحت آزمایش تناوبی قرار دادند نتایج حاکی از شکلپذیری 12 تغییر مکان نسبی 7/3% و 90% سختی اولیه سیستم توسط دیوار برشی فراهم شد.

شکل 2-7- نمونه آزمایش شده توسط آستانه اصل بعد از آزمایش

ویان و همکاران در سال 2005 آزمایشات بارگذاری تناوبی شبه استاتیکی را بر روی 2 نمونه که به منظور کاهش ظرفیت اعضاء مرزی اقدام به کاهش سختی و مقاومت دیوار از طریق تعبیه 20 سوراخ گرد با قطر 20 سانتیمتر و تعبیه کنج در نمونه دوم در آن به عمل آورده بودند نمودند، آنها همچنین اقدام به اتصال آر. بی. اس7 (کاهش یافته) تیر به ستون نمودند، نتایج حاکی از شکلپذیری بالای دیوار سوراخدار است، که موجب کاهش نیاز المانهای مرزی شده بود. لیکن از سختی دیوار کاسته شده بود، اما در نمونه که کنجهای آن برداشته شده بود تغییر زیادی در مقاومت دیده نشد نوع فولاد صفحه ال. وای. اس بود.
کو و همکاران نیز در سال 2008 اقدام به ساخت نمونهای 2 طبقه با مقیاس کامل جهت بررسی اثرات زلزله شدید بر روی دیوار برشی فولادی و تعمیر آن پرداختند، آنها اتصالات تیر به ستون را از نوع آر.بی.اس (کاهش یافته) انتخاب نمودند و نمونه را تحت بارگذاری دینامیکی و سپس تناوبی قرار دادند، نتایج حکایت از شکست جوش اتصال صفحه به صفحه اتصال در اطراف تیر در تغییر شکل نسبی 2/5 درصد بود.

شکل 2-8- نمونه آزمایش شده توسط آستانه اصل بعد از آزمایش از نمایی دیگر

صبوری قمی و همکاران در سال 2008 اقدام به انجام آزمایشاتی نمودند، قبل از اینکه به بررسی آزمایشهای صبوری قمی بپردازیم لازم است بعضی از مفاهیم تشریح شود.
شکلپذیری براساس

پایان نامه
Previous Entries منابع پایان نامه ارشد درباره مدل سازی، خواجه نصیرالدین طوسی، ایالات متحده Next Entries منابع پایان نامه ارشد درباره ایالات متحده، سیستم کار، ایالات متحده آمریکا