پایان نامه جهت کسب درجه کارشناسی ارشد رشته مهندسی عمران گرایش سازه با عنوان ارزیابی لرزه ای ( خطی و غیر خطی ) دیوار های برشی بتنی تقویت شده با صفحات فولادی ( دیوار برشی مرکب ) آماده دانلود می باشد.
محتویات فایل: فایل زیپ حاوی یک فایل pdf
تعداد صفحه:306
دانشگاه:علم و صنعت ایران
چکیده
شکل پذیری سازه های بتن آرمه از مهمترین ملاحظاتی است که باید در طراحی این سازه ها مد نظر طراحان باشد. در این رابطه آئین نامه های طراحی سازه های بتن آرمه ضوابط خاصی را برای طراحی این سازه ها در مناطق زلزله خیز، به منظور اطمینان از حصول شکل پذیری کافی در نظر میگیرند. در بین اجزاء سازه ای، اتصالات به دلایل گوناگون مهمترین رکن سازه های بتن آرمه محسوب می شوند. از طرفی در اجرای سازه های بتن آرمه معمولاً اتصالات چندان مورد توجه واقع نمی شوند؛ به گونه ای که ضوابط خاص آئین نامه ها در مورد اتصالات از قبیل آرماتورگذاری عرضی اتصال معمولاً رعایت نمی شود. از این رو تقویت اتصالات و افزایش شکل پذیری آنها از موارد بسیار مهم و مورد توجه محققین مختلف بوده است.
در این پایان نامه، هدف اصلی بررسی امکان افزایش شکل پذیری اتصالات بتن آرمه با استفاده از ورقه های FRP بوده است. به این منظور ابتدا سه اتصال مبنا (نمونه های شاهد یا تقویت نشده) تعریف گردیدند. اولین اتصال که با نام Base شناخته شد، دارای تیر ضعیف و ستون قوی بود؛ به گونه ای که آرماتور طولی تیر در حد 0.3ρmax و آرماتور طولی ستون در حد ۴٪ در نظر گرفته شد. در این اتصال ضوابط آئین نامه ACI در فصل ۲۱ (ضوابط خاص مربوط به مناطق زلزله خیز) در مورد آرماتورگذاری عرضی ناحیه اتصال به دقت رعایت شد. اتصال مبنای دوم با نام Base-b شناخته شده و در آن کلیه ضوابط خاص زلزله خیزی رعایت گردید. تنها تفاوت این اتصال با اتصال Base در نظر گرفتن مقدارρmax برای آرماتورهای طولی تیر بود. سومین اتصال مبنا با نام Base-s و شبیه به اتصال Base در نظر گرفته شد؛ با این تفاوت که آرماتورگذاری عرضی ناحیه اتصال ضوابط خاص مربوط به فصل ۲۱ آئین نامه را ارضا نمی کرد.
در مرحله بعد برای تقویت هر یک از اتصالات مبنا حالات مختلفی در نظر گرفته شد. در شکل های تقویت تعریف شده، ورقه های FRP با طول های مختلف و به طور کلی در سه حالت در نظر گرفته شدند. این سه حالت عبارت بودند از: ورقه های L شکل روی اتصال، ورقه های U شکل زیر تیر و ورقه های چسبیده در دو طرف تیر، علاوه بر این، هر یک از حالات فوق با وجود و یا عدم وجود تقویت ستون به صورت دورپیچ در ناحیه اتصال در نظر گرفته شدند. به این ترتیب برای تقویت اتصال مبنای 27Base حالت و برای تقویت هر یک از اتصالات مبنای دیگر، ۲۳ حالت ایجاد شد. پس از این مرحله، نمونه های یاد شده در نرم افزار ANSYS مدل سازی و آنالیز غیرخطی شدند.
نتایج به دست آمده از آنالیزها نشان داد که در اتصالات تقویت شده مربوط به نمونه مبنای Base، شکل پذیری در ۷۸٪ از نمونه ها به طور متوسط ۲۱٪ افزایش داشته است. همچنین در بین تمام نمونه های این گروه، مقاومت خمشی اتصال به طور متوسط ۱۹٪ افزایش داشت؛ اگرچه در نمونه هایی که ورقه های L شکل برای تقویت ناحیه اتصال استفاده شده بود، کاهش شکل پذیری به چشم می خورد.
در دستهٔ دوم از نمونه ها که مربوط به اتصال مبنای Base-b، بود نتایج بدست آمده نشان داد که در تمام حالات تعریف شده برای تقویت این اتصال، هسته اتصال دچار شکست برشی می گردد. در این نمونه ها اساساً شکل پذیری قابل تعریف نبود. به منظور رفع این مشکل و ایجاد زمینه شکل پذیرتر شدن این اتصال، نمونه های تکمیلی مختلفی تعریف شد. در نهایت تنها با محصور کردن کامل ناحیه اتصال در لایه قوی و ضخیم FRP، زمینه تسلیم شدن آرماتورهای کششی تیر و تأمین شکل پذیری اتصال فراهم شد.
در دستهٔ سوم نمونه ها که در آنها ضعف آرماتور عرضی نسبت به ضوابط آئین نامه ای وجود داشت، در نمونه مبنا ۲۵٪ کاهش شکل پذیری ایجاد شد؛ با این وجود در نمونه های تقویت شده، شکل پذیری بین ۱۵ تا ۷۷٪ نسبت به نمونهٔ Base-s افزایش نشان داد.
پایان نامه ارشد عمران با عنوان ارزیابی لرزه ای ( خطی و غیر خطی ) دیوار های برشی بتنی تقویت شده با صفحات فولادی ( دیوار برشی مرکب )