اشترك بالحزمة الذهبية واحصل على وصول غير محدود شمرا أكاديميا
تسجيل مستخدم جديدسلوك إطار معدني مملوء بصفيحة معدنية أو تربيط معدني تحت تأثير حمل دوري – دراسة مقارنة
Behavior of Steel Frame with Thin Steel Infill Plate or Steel Bracing Under Cyclic Loading-Comparative Study
1634
0 39
0
(
0
)
تمت اﻹضافة من قبل
Shamra Editor
اسأل ChatGPT حول البحث
يعتبر كل من التربيط المعدني و الصفائح المعدنية العاملة كجدران قص من أشهر الطرق المتّبعة في تقوية الإطارات المعدنية على الأحمال الزلزالية. تم في هذا البحث دراسة جدوى استخدام صفيحة معدنية كبديل عن التربيط الفولاذي من الناحية الإنشائية و ذلك بإجراء تحليل عددي باستخدام طريقة العناصر المحدودة (FEM) و استخدام التحليل اللاخطي الذي يأخذ بعين الاعتبار لاخطية المادة و لا خطية التشوهات الكبيرة مع أخذ سوء الصنع بعين الاعتبار (GMNIA). حيث تمت مقارنة الإطار المدعم بالتربيط . المعدني و الإطار المدعم بالصفيحة المعدنية، ثم بعد ذلك تم زيادة سماكة الصفيحة المعدنية و مساحة مقطع التربيط و بيان أثر هذه الزيادة على السلوك الزلزالي للإطار. بينت هذه الدراسة الفائدة الكبيرة المحققة من إضافة عنصر التقوية من خلال تحسين المقاومة و الطاقة المبددة و المطاوعة. و كذلك تم تجربة تغيير نسبة عرض الإطار إلى ارتفاعه و ذلك لتحديد نوعية التدعيم الأفضل من حيث المقاومة و مقدار الطاقة المبددة حيث تبين أن التربيط المعدني أفضل من الصفيحة المعدنية عندما يكون عرض فتحة الإطار أقل من ثلاثة أضعاف ارتفاعه، أما في الفتحات التي يزيد فيها عرض الإطار عن ثلاثة أضعاف ارتفاعه فيفضل استخدام الصفيحة المعدنية.
Braced frames and steel plate shear walls (SPSWs) have both been shown to be useful in the seismic retrofit of buildings. While both these systems have merit, no guidance exists to determine which of the two approaches is preferable in terms of providing maximum displacement ductility and energy dissipation per cycle for a given strength. This paper describes and compares results from numerical evaluation using FEM, in which the nonlinearity of materials and the nonlinear effects of the large displacement was included for tow frames. The results of numerical study was identical to the experimental tests, then a barometric study was achieved by changing the thickness of infill plate then the area of the cross sections of braces, after that the width of the frame was modified. The result shown that using steel infill plate is preferable when the dimension of bay is three times the height, while using braces is more adequate for frames in which the dimension of bay is less than three times the height.
المراجع المستخدمة
THORBURN.L; KULAK.G; MONTGOMERY.C, 1983- Analysis of Steel Plate Shear Walls. Structural Engineering Report, No. 107, University of Alberta, Canada, 153p
Abaqus ,version 6-12. Abaqus standard/User´s manual, ABAQUS, INC,USA
BERMAN.J; CELIK.O; BRUNEAU.J, 2005, Comparing Hysteretic Behavior Of Light-gauge Steel Plate Shear Walls and Braced Frames, Engineering Structures, Vol.27, 475-485p
قيم البحث
اقرأ أيضاً
إن الإطارات المشكلة على البارد تنهار عند حالة تجاوز الإجهادات المسموحة
بعد ضبط حالات الاستقرار بسبب تصميمها على الحالة المرنة [ 7]، و تجري محاولات
عديدة لرفع أداءها بإدخال مطاوعة عليها [ 13 ]، ومن هذه المحاولات استخدام وصلات
براغي أو لحام مقاومة ص
لدة أو استخدام وصلات تعتمد على مبدأ اللدونة في أداءها،
و يمكن استخدام مقاطع مركبة أو مزودة بعناصر تقسية للمقاطع المشكلة على البارد
والمكونة لعناصر هذه الإطارات.
في حال إستخدام وصلات صلدة[ 11 ] ، تتم إضافة عناصر تقوية للوصلات حيث يجب
ضمان الأداء المرن للوصلة الفولاذية [ 10 ] بحيث يحدث التشوه اللدن في الجائز وفي
نقطة بعيدة عن وجه العمود نتيجة حدوث التلدن أو التحنيب المحلي، مثل وصلة براغي
الذروة.
إن استخدام وصلات لدنة [ 1] يؤدي لرفع كفاءة الإطارات المشكلة على البارد عن طريق
السلوك اللاخطي لوصلات البراغي بوصولها لطاقة تحملها العظمى. اعتماداً على هذا
المبدأ، يجب ضمان السلوك المرن لمعناصر المحيطية وتجنب حدوث التحنيب عن طريق
استخدام مقاطع بروفيلية عالية المقاومة ووصلات براغي منزلقة، إن دوران وصلة البراغي
هذه وفق زاوية محددة بعد وصولها لطاقة تحملها العظمى سيؤدي لامتصاص وتبديد
الإجهادات الزائدة الناتجة عن الحمولات الأفقية كالحمولات الدورية.
أن معظم الابنية القائمة لا تحقق الاشتراطات التصميمية الخاصة بمقاومة الاحمال الزلزالية لذلك يعد التدعيم لرفع كفآء المنشآت ضرورة لتخفيف الخطر الزلزالي.
وهناك العديد من الطرق لرفع هذه الكفاءة , تناولت هذه الدراسة مقارنة لطريقتي تدعيم او تقوية بإضافة جد
ران قص وتدعيم بإضافة شبكات تربيط معدنية بشكل X وشبكات تربيط معدنية بشكل V , وقد أظهرت الدراسة اهمية استخدام شبكات التربيط في الأنظمة الانشائية المستخدمة للتدعيم لمقاومة الاحمال الزلزالية حيث تتميز باتها تزيد صلابة المبنى دون ان تسبب زيادة كبيرة في الوزن بالتالي عدم تأثيرها على الاساسات وكذلك دون ان تؤثر على الوظيفة المعمارية كما ان لها دور مهم في تبديد الطاقة. واظهرت الدراسة ان فرض قيمة ثابتة لمعامل الاستجابة R كما هو وارد في الكود العربي السوري و UBC 97 غير دقيقة, حيث اتضح تأثير عدد الطوابق وشكل التربيط ومجاز الاطارات على قيمة معامل الاستجابة.
تعد الإطارات من الجمل الإنشائية لمقاومة الأحمال الزلزالية، و يتم رفع كفاءة الإطارات بطرق عدة و من الطرق المتبعة إضافة صفائح معدنية ضمن الإطار لتعمل كجدران قص.
يهدف البحث لدراسة تأثير تقوية الإطارات البيتونية المسلحة بإضافة صفائح معدنية مثقبة كجدران
قص لتشغل مجاز الإطار. حيث استخدم التحليل العددي باستعمال نظرية العناصر المحدودة (Finite Element Method) و اعتمد التحليل الستاتيكي اللاخطي بطريقة الدفع الجانبي المتزايد (Pushover) الذي يأخذ بعين الاعتبار لاخطية المادة و تأثير التشوهات الكبيرة (Geometrically and Materially Non-Linear Analysis), لدراسة سلوك الإطار البيتوني المسلح المملوء بصفيحة معدنية مثقبة لمقاومة الأحمال الجانبية، كما تم دراسة تأثير زيادة عدد الثقوب و مساحة الثقوب و تدعيم محيط الثقوب و تأثير ذلك على المقاومة.
يبين هذا البحث أن تقوية الإطارات البيتونية المسلحة بجدران قص معدنية مثقبة مع تدعيم محيط الثقوب قد أدى إلى زيادة المقاومة بشكل ملحوظ بالإضافة إلى خفض الانتقال.
يتطلب استقرار العناصر تحديد أبعادها بحيث تتمكن من مقاومة الحمولات. يجب أن تكون المقاومة كافية لكي لا يفقد المنشأ أو اي عنصر استقراره. يعد انحناء العنصر من أهم معايير الاستقرار. في هذا البحث سيتم اتنتاج علاقة لحساب السهم الناتج عن اختلاف درجة الحرارة
بين السطح العلوي و السفلي لجائز فولاذي بسيط الاستناد (ثابت - منزلق) بالاستفادة من علاقة كمية الحرارة المتنقلة بواسطة التوصيل الحراري.
تم في هذه الورقة دراسة أثر استخدام الخصائص الاستثنائية في خلائط ذاكرة الشكل Shape Memory Alloy (SMA)" القدرة على ابداء تشوهات كبيرة و استعادتها لتشوهاتها المتبقية بعد إزالة الاجهادات" على السلوك الإنشائي للأبنية العالية متعددة الطوابق.
باستخدام برنا
مج ANSYS نفذّ نموذجي عناصر محدودة ثلاثي الأبعاد لبناء مختلط متعدد الطوابق (20طابق) مقاوم للقوى الجانبية من خلال نظام عناصر تربيط محيطي، في أحد النموذجين كانت عناصر التربيط فولاذية و في النموذج الآخر استخدمت عتاصر تربيط من خلائط ذاكرة الشكل، النموذجين يأخدان بعين الاعتبار عدم الخطية في مواد العناصر و عدم الخطية الهندسية.
أظهر نموذج البناء المستخدم فيه خلائط ذاكرة الشكل سلوكاً محسناً بالمقارنة مع بناء عناصر التربيط الفولاذية فيما يخص التشوهات المتبيقة و السلوك المطاوع.
سجل دخول لتتمكن من نشر تعليقات
التعليقات
جاري جلب التعليقات
سجل دخول لتتمكن من متابعة معايير البحث التي قمت باختيارها
