متن کامل خبر


 
جلسه دفاع از پایان‌نامه: فاضل مهری‌بجندی، گروه مهندسی سازه

خلاصه خبر: مطالعه رفتار و شکل‌پذیری قاب‌های مهاربندی‌شده با مدل‌سازی اثرات خستگی فوق کم‌چرخه در مهاربندها

  • عنوان: مطالعه رفتار و شکل‌پذیری قاب‌های مهاربندی‌شده با مدل‌سازی اثرات خستگی فوق کم‌چرخه در مهاربندها
  • ارائه‌کننده: فاضل مهری‌بجندی
  • استاد راهنما: آقای دکتر علی‌اکبر آقاکوچک
  • استاد ناظر داخلی : آقای دکتر شریف شاه‌بیک
  • استاد ناظر خارجی : آقای دکتر مسعود مفید (دانشگاه صنعتی شریف)
  • مکان: سالن 351
  • تاریخ: 1396/11/15
  • ساعت: 09:30

چکیده: قاب‌های مهاربندی شده‌ی همگرا از جمله سیستم‌های متداول فولادی مقاوم در برابر بارهای جانبی است. این سیستم‌ها نیازهای تغییرشکل سازه را در درجه‌ی اول از طریق رفتار غیرخطی مهاربندها، شامل کمانش در فشار و جاری‌شدگی در کشش و در درجه دوم از طریق جاری‌شدگی که ممکن است در ورق اتصال و المان‌های قاب اتفاق بیافتد، تأمین می‌کنند. درواقع در این سیستم‌ها، مهاربندها نقش فیوز یا عضو شکل‌پذیر را بر عهده دارند و رفتار غیرخطی عضو مهاربندی اثر تعیین‌کننده‌ای بر رفتار کلی قاب دارد. تحقیقات انجام‌شده نشان داده‌ است که اگر اتصالات مهاربند به‌نحو مناسبی طرح و اجرا شده باشند و دچار خرابی زودهنگام نشوند، در موضع پلاستیک وسط دهانه کمانش موضعی اتفاق می‌افتد و به دنبال آن اولین ترک‌ها در این ناحیه شکل می‌گیرد که در نهایت منجر به شکست مهاربند در این ناحیه می‌شود. با توجه به اینکه عملکرد قاب‌های مهاربندی شده به عمل کمانش‌فشاری، رفتار پس‌کمانشی و جاری‌شدگی مهاربندها وابسته است برای جذب انرژی و شکل‌پذیری کافی، بایستی عوامل موثر در شکست مهاربندها شناسایی شود و از شکست زودهنگام مهاربندها جلوگیری شود. در این پژوهش اثر پارامترهای مهم طراحی (نسبت لاغری کلی و نسبت لاغری موضعی) مهاربند در عمر شکست آن به صورت عددی مورد مطالعه قرار گرفته است. برای شبیه‌سازی و پیش‌بینی شکست در مهاربندها از مدل‌های پیش‌بینی شکست توسعه‌یافته بر مبنای مدل تحلیلی فایبر استفاده شده است. برای این منظور، پس از شبیه‌سازی آزمایش در مدل عددی و مقایسه با نتایج آزمایشگاهی و اطمینان از صحت مدل، با ساختن مدل‌های مختلف از مهاربند و قاب مهاربندی شده، اثر پارامترهای مورد نظر ارزیابی شده‌اند. به طور کلی نتایج نشان داد که نسبت عرض به ضخامت اجزای مقطع مهاربند بیشترین اثر را در عمر شکست و شکل‌پذیری نمونه‌ها دارد و مهاربندها با نسبت عرض به ضخامت کم‌تر، عمر شکست و شکل‌پذیری و استهلاک انرژی بیشتری دارند. همچنین نتایج نشان داد که نسبت لاغری کلی اثر کمتری در عمر شکست و شکل‌پذیری نمونه‌ها دارد و نمونه‌ها با لاغری کم‌تر منحنی‌های چرخه‌ای توپرتر و استهلاک انرژی بیشتری دارند. همچنین با استفاده از مدل‌ مصالح خستگی برای پیش‌بینی شکست مهاربندها، عملکرد سازه‌ 6 طبقه‌ی طراحی شده براساس مبحث دهم و استاندارد 2800 مورد ارزیابی قرار گرفت و نتایج نشان داد که برای زلزله‌ی طرح شکستی در مهاربندها رخ نمی‌دهد.
کلمات کلیدی: قاب‌های مهاربندی شده، مهاربند، لاغری، عمر شکست، شکل‌پذیری.

11 بهمن 1396 / تعداد نمایش : 537