• شماره ركورد
    24457
  • شماره راهنما
    CIV2 225
  • عنوان

    بررسي عددي و آزمايشگاهي ميراگر تسليمي لوله‌اي پيچشي چندتايي در قاب بتني

  • مقطع تحصيلي
    كارشناسي ارشد
  • رشته تحصيلي
    مهندسي عمران - سازه
  • دانشكده
    مهندسي عمران و حمل و نقل
  • تاريخ دفاع
    1403/06/20
  • صفحه شمار
    96 ص.
  • استاد راهنما
    دكتر سيد مهدي زندي , دكتر عبدالرضا عطايي
  • كليدواژه فارسي
    قاب بتني , ميراگر تسليمي پيچشي لوله‌اي , بارگذاري چرخه‌اي , مطالعه آزمايشگاهي
  • چكيده فارسي
    قاب‌‌هاي خمشي يكي از پركاربردترين سيستم‌‌هاي سازه‌‌اي در ساختمان‌هاي بتن آرمه محسوب مي‌شوند. مقاوم‌سازي در سازه‌هاي بتن مسلح، با اهداف و روش‌هاي مختلف قابل اجراست. افزودن مهاربند‌هاي فولادي، سختي سازه را افزايش مي‌دهد، اما به شدت، موجب كاهش پارامتر شكل‌پذيري سازه خواهد شد. در سال‌هاي اخير، استفاده از ميراگرها به عنوان راه حلي مناسب براي جبران ضعف شكل‌پذيري پايين قاب‌هاي مهاربندي شده مورد توجه محققان قرار گرفته است. زماني كه سازه‌هاي بتني در معرض زلزله قرار مي‌گيرند، مستعد ترك‌خوردگي و كاهش سختي و مقاومت مي‌باشند. به همين دليل در سازه‌هاي ساخته‌شده مي‌توان با استفاده از ميراگرها، رفتار سازه را بهبود بخشيد. ميراگر تسليمي يك نوع ميراگر غير فعال است كه از فلز يا مواد آلياژي كه به راحتي تسليم مي‌گردند، ساخته مي‌شود. اين ميراگر انرژي را از طريق تغيير شكل پلاستيك خود، تلف نموده و در نتيجه آسيب رسيدن به عناصر سازه‌اي اوليه را كاهش مي‌دهد. با توجه به اين كه هدف اصلي در پژوهش حاضر بررسي عددي و آزمايشگاهي ميراگر تسليمي لوله‌اي پيچشي چندتايي در قاب بتني است، به بررسي تاثير ميراگر بر رفتار لرزه‌اي يك نمونه قاب بتني پرداخته‌ايم. به همين منظور، يك نمونه قاب بتني در دو حالت با و بدون ميراگر به صورت عددي (در نرم افزار آباكوس) و تجربي(در آزمايشگاه سازه دانشگاه اصفهان) مورد بررسي قرار گرفته است. پاسخ‌هاي مورد مطالعه آزمايشگاهي به منظور ارزيابي تاثير ميراگر بر رفتار قاب بتني، شامل منحني نيرو-تغييرمكان، پاسخ ظرفيت باربري و ظرفيت استهلاك انرژي و تعيين پارامترهاي لرزه‌اي مي‌باشد. همچنين در ادامه اين پژوهش، با مطالعه عددي تاثير تعداد شافت ميراگر تسليمي بر رفتار قاب بتني مورد بررسي قرار گرفته است. به نحوي كه در اين مرحله، به بررسي تاثير تعداد شافت‌هاي پيچشي ميراگر (2، 4 و 6 ميلگرد پيچشي) بر منحني ظرفيت و پارامترهاي لرزه‌اي قاب بتني خواهيم پرداخت. نتايج آزمايشگاهي به دست آمده از اين مطالعه نشان داد، با الحاق ميراگر تسليمي پيچشي به قاب بتني، شاهد افزايش 71 درصدي ظرفيت باربري و 61 درصدي ميزان جذب انرژي در قاب بتني شده است.ساير نتايج به دست آمده از اين مطالعه نشان داد، اختلاف نتايج به دست آمده بر اساس مطالعات عددي و آزمايشگاهي در خصوص پارامتر ظرفيت باربري در نمونه قاب بتني بدون و با ميراگر به ترتيب برابر با 2% و 5.8% حاصل شده است، همچنين نتايج عددي اين مطالعه نشان داد، با تغيير تعداد شافت‌هاي پيچشي در ميراگر تسليمي پيچشي، شاهد افزايش ظرفيت باربري و بهبود پارامترهاي لرزه‌اي در قاب بتني شد. به نحوي كه اين روند افزايشي با تغيير 2 ميلگرد به4 و 6 ميلگرد در خصوص پارامتر ظرفيت باربري و در قاب به ترتيب برابر با 32 و 67 و100درصد حاصل شده است.
  • كليدواژه لاتين
    Concrete frame , tubular twisting yielding damper , cyclic loading , experimental study
  • عنوان لاتين
    Numerical an‎d experimental investigation of multiple torsional tubular damper (MTTD) in concrete frame
  • گروه آموزشي
    مهندسي عمران
  • چكيده لاتين
    Bending frames are considered one of the most widely used structural systems in reinfo‎rced concrete buildings. Strengthening in reinfo‎rced concrete structures can be implemented with various goals an‎d methods. Adding steel braces increases the stiffness of the structure, but significantly reduces the ductility parameter of the structure. In recent years, the use of dampers has attracted researchersʹ attention as a suitable solution to compensate fo‎r the low ductility weakness of braced frames. When concrete structures are subjected to earthquakes, they are prone to cracking an‎d a reduction in stiffness an‎d strength. Therefo‎re, using dampers in constructed structures can enhance structural behavio‎r. A yielding damper is a type of passive damper made from metal o‎r alloy materials that yield easily. This damper dissipates energy through its plastic defo‎rmation, thereby reducing damage to the primary structural elements. Given that the main objective of this research is to numerically an‎d experimentally investigate the perfo‎rmance of a multi-twisted tubular yielding damper in a concrete frame, we have examined the impact of the damper on the seismic behavio‎r of a concrete frame sample. Fo‎r this purpose, a concrete frame sample was analyzed in two states: with an‎d without the damper, both numerically (using Abaqus software) an‎d experimentally (in the Structural Labo‎rato‎ry at Isfahan University). The labo‎rato‎ry responses studied to eva‎luate the impact of the damper on the behavio‎r of the concrete frame include fo‎rce-displacement curves, load-bearing capacity responses, energy dissipation capacity, an‎d determination of seismic parameters. Additionally, this research further investigates the numerical impact of the number of yielding damper shafts on the behavio‎r of the concrete frame. In this stage, we will examine the effect of the number of twisting shafts in the damper (2, 4, an‎d 6 twisting bars) on the capacity curve an‎d seismic parameters of the concrete frame. The labo‎rato‎ry results obtained from this study indicated that by inco‎rpo‎rating a twisting yielding damper into the concrete frame, there was a 71% increase in load-bearing capacity an‎d a 61% increase in energy abso‎rption in the concrete frame. Other results from this study showed that the difference between the results obtained from numerical an‎d experimental studies regarding load-bearing capacity parameters in the concrete frame samples with an‎d without dampers was 2% an‎d 5.8%, respectively. Furthermo‎re, the numerical results of this study demonstrated that by changing the number of twisting shafts in the twisting yielding damper, there was an increase in load-bearing capacity an‎d improvement in seismic parameters in the concrete frame. Specifically, this increasing trend with changing from 2 bars to 4 an‎d 6 bars resulted in load-bearing capacity parameters in the frame being increased by 32%, 67%, an‎d 100%, respectively.
  • تعداد فصل ها
    5
  • فهرست مطالب pdf
    121975
  • نويسنده

    انصاري، محمدحسين