پاورپوینت دیوارهای برشی فولادی (58 اسلاید)
فهرست مطالب:
معرفی و تاریخچه
مقایسه دیوار برشی فولادی با تیرورق
انواع سیستم های دیوار برشی فولادی
مزایای دیوار برشی فولادی
موانع اجرای گسترده دیوار برشی فولادی
پارامتر های موثر بر رفتار دیوار برشی فولادی
تئوری میدان کششی
مود های گسیختگی دیوارهای برشی فولادی
طراحی تیرها و ستون ها
طراحی اتصالات با تیرها و ستون های مرزی
شرایط آیین نامه ای
نمونه ای از ساختمان های ساخته شده
چکیده :
ظرفیت برشی پیش بینی شده از تیرهای بتن مسلح موجود یک موضوع مهمی است که لازم است به تفصیل بیشتری ذکر شود. توجه در خصوص اینکه آیا کد ارزیابی پل جاری برای انگلستان خیلی محافظه کارانه است هنگامی که مقاومت برش تیرهای بتن موجود ارزیابی می گردد که حاوی مقادیر قابل ملاحظه ای از فولاد می باشد در طی ارزیابی نا دیده گرفته می شود. این مقاله به تاثیرات سودمند چنین فولاد تراکمی ای بر روی استحکام برش تیرهای بتن مسلح توجه دارد. نتایج بررسی آزمایشگاهی با پیش بینی های کد جاری برای استحکام برش تیرهایی مقایسه می شوند که فرض می شوند صرفاً حاوی فولاد کشش می باشد. فشردگی های بعدی با یک راه حل پلاستیسیته حدّ بالایی انجام می شوند که قادر است تمام تقویت فولاد را در یک تیر بتن در نظر بگیرد. دلایل متعددی وجود دارند که چرا پل ها مخازن پنهان استحکام را، نشان می دهند و عمل غشاء فشاری احتمالاً از همه مهمتر است. با این حال، دلایلی از قبیل حضور فولاد فشاری به استحکام پنهان کمک می کند طوری که تحقیق از این نوع، برای ارزیابی درست و انجام پیش بینی های استحکام لازم است. و نشان داده می شود که حضور فولاد با فشردگی زیاد دارای تأثیر چشمگیری بر روی ظرفیت تیرهای پل بتن مسلح است که دارای تقویت نهایی برش می باشد.
مقدمه :
به دلیل افزایش ترافیک و وزن بالاتر کامیونها،هر پل ای در انگلستان از لحاظ استحکام برش و انعطاف پذیری اش ،بصورت بخشی از برنامه ارزیابی پل انگلستان مورد ارزیابی قرار می گیرد. مؤسسهبزرگراه ها،ناحیه(مساحت) ای از بتن را تعریف کرده است. موسوم به ارزیابی استحکام برش تیرهای پل بتن، که حاوی مقادیر قابل توجهی از فولاد (متراکم) است. راهنمای ارزیابی پل انگلیسی BD 44/95 حضور فولاد(متراکم) فوقانی را نادیده می گیرد هنگامی که استحکام برشی یک تیر بتن مسلح را پیش بینی می نماید این موارد در طی یک فرآیند طراحی قابل بررسی می باشند.با این حال، ارزیابی فعلی با استفاده از نظریه الاستیک یک درک محافظه کارانه از استحکام یک پل بتن موجود را ارائه می کند اکثر پل های بتنی موجود دارای مقادیر کافی از فولاد برای ایجاد یک قفسه برای ساختمان Stirrup هستند. اما این فولاد(ثانویه)در طی ارزیابی نادیده گرفته میشود.این امر منجر به ترمیز غیرضروری شده و از لحاظ بالقوه برای جامعه در طی ارزیابی یک پل موجود،گران قیمت است.
کار زیادی برای چندین دهه به صورت ضرایب گوناگون انجام شده است که بر روی استحکام برشی تیرهای بتن تأثیر می گذارد(استحکام بتن،درصد تقویت کششی،درصد تقویت Itirrup ).
با این حال، کار کمی برای تعیین تأثیرات فولاد بر استحکام برشی تیرهای بتن انجام شده است کانینر و گروه محققان تمام فولاد را در تحلیل های خودشان با توسعه نظریه میدان فشرده انجام داده اند.
آنها متوجه شده انداستحکام فشار بتن در ارتباط با پهنا و تعداد ترک های کششی از بین میرود که موازی با تنش فشاری می باشد . Kemp وalsafi استفاده از راه حل پلاستیک ـ صلب مرز بالایی را پیشنهاد کردند که توسط نیلسن و براستروپ بدست آمد. امّا از یک روش دیگر استفاده کرد که پیشنهاد می کند که: دوران های بلوک های صلب در نقص برشی رخ می دهد شبیه به روش توسعه یافته توسط Ibell I .
روش پلاستیسیته مرز بالایی ، ارتباط خوب با نتایج آزمایش را فراهم می کند، هنگامی که ضریب تأثیر صحیح برای بتن انتخاب می شود .
Hamadi وRegan بیان کرده اند که منطقه فشردگی در تیر های بتن تا 40 % مقاومت برش کل را فراهم می نماید. بنابراین:شخص انتظار دارد که از تأثیرات سودمند بهره ببرد. با این حال،این امر در تحلیل آنها نادیده گرفته شد. تایلور انتقال نیرو را در ترک ها مطالعه کرد و پیشنهاد کرد که مقاومت برشی یک تیر توسط سه مؤلفه شکل گرفت:
عمل (dowel )،اصطحکاک ترک و برش منطقه فشاری. برش منطقه فشاری 20 الی %40 مقاومت برشی است. Anderson و Ramiret نشان دادند که فولاد top بالایی در معرض خمیدگی (buckling ) در غیاب رکاب (stirrups ) می باشد اما مجدداً این امر در تحلیل نادیده گرفته شد. Wilby نتیجه گرفت که وقتی میله های تقویت کننده در مناطق فشردگی از تیر های مستطیلی لحاظ شدند که بطور ناکافی با stirrup ها دوباره کرنش دار شدند، خمیدگی تمایل دارد تا رخ دهد.
Regan یک بررسی جامع انجام داد که نشان می دهد که آنالوژی فرپای Morsch 45 چگونه توسط محققان گوناگون در بررسی رفتار برشی در بتن توسعه یافته و تمام تأثیرات فولاد بالایی نادیده گرفته شد. روشهای تحلیلی بکار رفته برای ارزیابی برش پله های بتن باید واقع بینانه و دقیق باشد شاید استفاده از یک روش پلاستیسیته ارزیابی مناسب باشد نظریه توسط Ibell توسعه می یابد و رفتار واقعی پل را در هنگام فروریزش با نتایج خوب نشان می دهد. یک مدل پلاستیسیته مرز بالایی در اینجا پذیرفته می شود و سعی دارد نشان دهد که حضور تقویت در تیرهای بتن تأثیر چشمگیر بر روی استحکام برش تیر دارد. با بررسی انواع فولاد و برش ها، اعتبار پیش بینی های نظریه پلاستیسیته شرح داده شد.
یافته های مفیدی بدست آمدندو تأثیرات فولاد بررسی شد،و پل ها ارزیابی شدند.
متن کامل را می توانید دانلود نمائید ...
Numerical investigation on ultimate shear strength of steel plate shear walls
Ultimate shear strength of steel plate shear walls, SPSW, was conventionally computed as the sum of
base shear supported by in-fill plate and boundary frame elements. The base shear supported by the infill
plate was computed assuming that it was fully yielded after buckling whereas the base shear
supported by the boundary frame elements was computed by plastic analysis assuming uniform yielding
mechanism. In this paper the ultimate shear strength of SPSW was investigated by the finite element
method. A detailed three-dimensional finite element model was established using ANSYS software at
which the in-fill plate and the boundary frame elements were modeled using finite strain iso-parametric
shell elements. The analysis included material and geometric non-linearities. Numerical results obtained
from cyclic and pushover loading of SPSWs were verified by comparison to test results published in the
literature. A comprehensive parametric analysis was conducted to assess the effect of geometric and
material parameters of the wall on its ultimate shear strength. Discrepancies between numerical results
and conventional theory were attributed to interaction of in-fill plate and boundary frame elements at
ultimate load. When the flexural rigidity of boundary frame elements decreased, the in-fill plate did not
achieve full yield strength. On the other hand, the base shear supported by boundary frame elements
increased when thicker in-fill plates were utilized. Numerical results were used to update the theoretical
expression of ultimate shear strength of SPSWs. The proposed expression was assessed by comparison to
test results published in the literature
بررسی عددی مقاومت برشی نهایی دیوارهای برشی صفحه فولادی
چکیده
مقاومت برشی نهایی دیوارهای برشی صفحه فولادی، SPSW، معمولا به صورت مجموع برش پای ساختمان که با صفحه پرکننده و اجزای قابی شکل مرزی تقویت شده اند، محاسبه شده است. برش پای ساختمان تقویت شده با صفحه پرکننده ، با این فرض محاسبه شد که پس از کمانش به طور کامل تسلیم می شوند، در حالی که برش پای ساختمان تقویت شده با اجزای قابی شکل مرزی، با فرض مکانیزم تسلیم شدگی یکنواخت، توسط آنالیز پلاستیک مورد محاسبه قرار گرفت. در این مقاله مقاومت برشی نهایی SPSW (دیوارهای برشی صفحه فولادی) با استفاده از روش المان محدود مورد بررسی قرار گرفت. یک مدل المان محدود سه بعدی دقیق با استفاده از نرم افزار ANSYS که در آن صفحه پرکننده و اجزای قابی شکل مرزی با استفاده از اجزای پوسته ایزوپارامتریک کرنش محدود (finite strain iso-parametric shell elements) مدلسازی شدند. آنالیز شامل نوع مواد و رفتار غیرخطی هندسی بود. نتایج عددی بدست آمده از بارگذاری دوره ای و پوش آور SPSWها توسط مقایسه کردن آنها با نتایج آزمایشات گزارش شده در سایر نشریات مورد ارزیابی و تایید قرار گرفت. تجزیه و تحلیل جامع پارامتری به منظور بررسی اثر پارامترهای هندسی و جنس ماده دیوار بر روی مقاومت برشی نهایی آن به انجام رسید. اختلاف بین نتایج عددی و نظریه های معمول به برهمکنش بین صفحه پرکننده و اجزای قابی شکل مرزی در بارگذاری نهایی نسبت داده شد. هنگامی که مقاومت خمشی عناصر قابی شکل مرزی کاهش یافت، صفحه پرکننده کاملا به مقاومت تسلیم نرسید. از سوی دیگر، برش پای ساختمان تقویت شده توسط عناصر قابی شکل مرزی با به کار بردن صفحات پرکننده ضخیم تر افزایش یافت. از نتایج عددی برای به روز رسانی اصطلاحات نظری مقاومت برشی نهایی SPSWها استفاده شد. عبارت پیشنهاد شده توسط مقایسه آن با نتایج سایر آزمونهای منتشر شده مورد ارزیابی قرار گرفت.
تغییر درصد رطوبت خاک ها و ایجاد نشست در بستر سازه های روبنایی در نقاط مختلف جهان از جمله ایران در پژوهش ها و مقالات مختلف علمی، از طرف محققین گزارش شده است خاک های مسئله دار عموما خاک هایی هستند که با رفتارهای پیچیده ای که از خود نشان می دهند به سازه های احداثی و گاها در حال ساخت خساراتی را وارد می کنند در این میان خاک های گچی به واسطه این مهم در طبقه خاک های مسئله دار قرار می گیرند این خاک ها با جذب رطوبت و رسیدن به درجه اشباع شروع به تغییر حجم می کنند (اتساع و انقباض) یکی از مناطقی که از این موضوع مستثنی نبوده است منطقه ای در ضلع شرقی بجنورد موسوم به شهرک ولی عصر می باشد که به واسطه وجود گچ در خاک این منطقه مستحدثات موجود را دچار خساراتی کرده است با مطالعه خاک منطقه مشخص شد که محدوده مزبور از توالی خاک های ماسه و رس تشکل شده است ما نتایج به دست آمده از آزمایش درصد گچ موجود در آن گاها تا 30 درصد می باشد. با انجام بازدیدهای میدانی به نظر می رسد وجود این خسارات ترک های موضعی ناشی از نشست به واسطه وجود گچ در خاک منطقه می باشد به منظور بهبود پارامترهای برشی خاک گچی منطقه با ساخت آزمونه های متعدد و با درصدهای 3، 6 ،10 و 15 از مواد شیمیایی ازونی سیمان پرتلند تیپ I سیمان پورولانی آهک و روباره آهن گذاری و ترکیبی از این مواد با خاک مزبور و انجام آزمایش برش سه محوری پارامترهای C و O. خاک در هر آزمونه محاسبه و مقایسه گردید در این میان بهترین مواد شیمیایی مورد استفاده و بهینه درصد وزنی اختلاط آن با خاک منطقه مورد نظر (سیمان پرتلند شیب I، با درصد وزنی 6 می باشد که حدود 34 درصد Cu و 36 درصد O خاک را بهبود بخشید.
سال انتشار: 1392
تعداد صفحات: 8
فرمت فایل: pdf