عملکرد لرزه‌ای ساختمان‌های فولادی ميان‌مرتبه داراي نامنظمي در پلان با چیدمان‌های مختلف مهاربندهای همگرا در ارتفاع

علی معافی, عباس پویا صفت, حمید صابری, وحید صابری

چکیده


ساختمان‌ها باید قادر به مقاومت در برابر نیروهای جانبی ناشی از زلزله و باد باشند. سازه‌ها نیاز به سختی کافی دارند تا در مقابل بارهای جانبی آسیب نبینند. یکی از رایج‌ترین راه‌های مقابله با نیروهای جانبی در سازه‌های فولادی استفاده از سیستم بادبندی است. در روش‌های متداول برای مهاربندی قاب‌های فولادی بنا به اقتضا و نیاز سازه، در یک یا چند دهانه از طبقه نخست تا آخرین طبقه به‌صورت پیوسته و بدون جابه‌جایی دهانه مهاربندی در ارتفاع به شکل ستونی روی هم قرار داده می‌شود. با توجه به اينکه تحقيقات جديد بر روی انواع گوناگون مهاربندي و رفتار لرزه‌ای سیستم‌های ترکيبي در پلان سازه متمرکز است ليکن تغيير نوع مهاربندي در ارتفاع سازه کمتر مورد بررسي قرار گرفته است. اگر بتوان با تغيير نوع مهاربند در ارتفاع ساختمان، رفتار لرزه‌ای آن را بهبود بخشيد می‌توان نسبت به عملکرد لرزه‌ای آن اطمينان بيشتري حاصل کرد. همچنين می‌توان نسبت به بهينه نمودن مصرف مصالح فولادي در ساختمان‌های فلزي اقدامي جدي نمود. این مقاله به بررسی تأثیر انواع آرایش سیستم مهاربندی ضربدری و شورون بر رفتار سازه با استفاده از نرم‌افزار و معرفی بهینه‌ترین آرایش بادبندی از نظر کنترل و کاهش تغییر مکان‌های جانبی و زمان تناوب سازه می‌پردازد. چهار حالت آرایش چیدمان مهاربند در ارتفاع توسط نرم‌افزار ETABS 9.7.4 به روش استاتیکی معادل و روش طيفي و بارگذاری جانبی بر اساس استاندارد 2800 ایران ویرایش چهارم [1] مورد تحلیل قرار گرفتند که سه حالت آن از مهاربندهای همگرای ضربدری و شورون (هشتی)، در دو راستا استفاده شد، بدون تغییر راستا در پلان و یک حالت از ترکیب بادبندهای شورون (هشتی و هفتی) و تغییر راستا در پلان استفاده شد که نتایج حاکی از آن است که عملکرد نمونه چهارم به‌مراتب بهتر از سایر نمونه‌هاست.

موضوع


چیدمان مهاربند همگرا، ديريفت، تغییر مکان نسبی، برش پایه، زمان تناوب

تمام متن:

PDF

مراجع


آیین‌نامه طراحی ساختمان‌ها در برابر زلزله استاندارد ۲۸۰۰، ویرایش چهار.

طلایی‌طبا، س.ب. و شریفی، ح.ر. (1397) بررسی تأثیر سختی بر رفتار سازه‌های بلندمرتبه. نشريه مهندسي عمران اميركبير.

مبحث دهم مقررات ملی ساختمان (طرح و اجرای ساختمان‌های فولادی) (1392).

مبحث ششم مقررات ملی ساختمان (بارهای وارد بر ساختمان) (1392).

رياحي، ح. و عبدلي، ن. (1385) بهینه‌سازی موقعيت بادبندها در قاب‌های فولادي دو بعدي با استفاده از نظريه گراف‌ها. ششمین کنفرانس بین¬المللی مهندسی عمران.

حسینی، م. و مجد، م. (۱۳۹۰) تهیه‌ منحنی‌های شکنندگی برای ساختمان‌های فولادی منظم با قاب‌های دارای مهاربندی ضربدری به کمک تحلیل دینامیکی غیرخطی. مجله‌ مهندسی عمران شریف، 27(1).

Madhu, M.P. and Siddappa, G. (2018) Comparison of effective steel bracing systems for regular and irregular multi storey RC framed structure. Journal of Constructional Steel Research, 34-44.

Mehri, M. and Safari, D. (2007) Topology optimization of bracing in steel structures by genetic algorithm. Fourth International Conference on Advances in Steel Structures.

Kumar, G. and Kumar, S. (2006) Behavior of frames with non-Buckling bracing under earthquake loading. Journal of Constructional Steel Research, 254-262.

Xie, Q. (2007) Dual system design of steel frames incorporating buckling restrained braces. Fourth International Conference on Advances in Steel Structures.

Kulkarni, S.K., Galatage, A.A., and Shinde, S.S. (2017) Evaluating seismic efficiency of combination of bracing for steel building. International Journal of Advance Reserch, 46-5.

Nassania, D.E., Husseinb, A.Kh., and Mohammed, A.H. (2017) Comparative response assessment of steel frames with different bracingsystems under seismic effect. Journal of Scientific & Engineering Research, 229-242.

Xiaoye, Y., Tianjian, J., and Tianxin, Zh. (2017) Relationships between internal forces, bracing patterns and lateral stiffnesses of a simple frame. Journal of Scientific & Engineering Research, 147-161.

Adithya, M., Swathirani, K.S., Shruthi, H.K., and Ramesh, B.R. (2015) Study on effective bracing systems for high rise steel structures. SSRG International Journal of Civil Engineering, 2(1).

Narasimha, M.K., Darshan, S.K., Karthik, A.S., Santosh, R., and Shiva Kumar, K.S. (2016) Effective Study of Bracing Systems for Irregular Tall Steel Structures. International Journal of Scientific & Engineering Research, 7.


ارجاعات

  • در حال حاضر ارجاعی نیست.


تماس با ما حامیان مجله تمامی حقوق این سایت متعلق به پژوهشنامه زلزله شناسی و مهندسی زلزله است