پروژه درس اجزاء محدود- تحلیل یک صفحه خمشی تحت بار یکنواخت با استفاده از روش اجزاء محدود و برنامه نویسی متلب

اختصاصی از هایدی پروژه درس اجزاء محدود- تحلیل یک صفحه خمشی تحت بار یکنواخت با استفاده از روش اجزاء محدود و برنامه نویسی متلب دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

بررسی تأثیر صلبیت خمشی پوشش نما، سختی و طول تسمه ها بر نشست دینامیکی سطح زمین در مجاورت دیواره های خاکی

اختصاصی از هایدی بررسی تأثیر صلبیت خمشی پوشش نما، سختی و طول تسمه ها بر نشست دینامیکی سطح زمین در مجاورت دیواره های خاکی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

طراحی سازه های خاکی بر مبنای سطح عملکرد روش نوینی است که مورد توجه محققین قرار گرفته است. کنترل معیارهایی نظیر نشست و جا به جایی در شرایط لرزه ای موجب گشته تا ضمن ارائه یک طرح بهینه، عملکرد این سازهها در برابر زلزله بهبود یابد. در این تحقیق با استفاده از مدل سازی عددی مبتنی بر روش اجزای محدود (FEM)؛ به ارزیابی عددی تاثیر صلبیت خمشی پوشش نما، سختی و طول تسمه ها بر نشست دینامیکی سطح زمین در مجاورت یک دیواره ی خاکی پایدارسازی شده ی مکانیکی (MSE walls) به ارتفاع 10 متر با استفاده از نرم افزار اجزای محدود Geo studio 2007 تحت اثر زلزله پرداخته شده است. نتایج نشان می دهد: افزایش صلبیت خمشی پوشش نما، نشست دینامیکی سطح زمین در مجاورت دیواره ی خاکی مورد مطالعه را به میزان 62 درصد کاهش خواهد داد؛ افزایش طول تسمه فوقانی به میزان دو برابر، نشست دینامیکی سطح زمین در مجاورت دیواره خاکی مورد مطالعه را به میزان 16 درصد کاهش خواهد داد و افزایش سختی تسمه های ردیف فوقانی به میزان دو برابر، هر چند از نظر میزان تسمه مصرفی با حالتی که در آن طول تسمه های فوقانی دو برابر می شود یکسان است؛ لیکن تنها به میزان 5 درصد نشست دینامیکی سطح زمین را کاهش میدهد. بر اساس نتایج؛ یکی از راهکارهای مناسب برای افزایش سطح عملکرد لرزه ای یک دیواره ی خاکی پایدارسازی شده ی مکانیکی، کاهش نشست دینامیکی سطح زمین در مجاورت آن با افزایش صلبیت خمشی پوشش نما و افزایش طول تسمه های ردیف فوقانی می باشد.

سال انتشار: 1394

تعداد صفحات: 9

فرمت فایل: pdf

پایان نامه رشته عمران درباره آنالیز و طراحی اعضای خمشی پیش تنیده

اختصاصی از هایدی پایان نامه رشته عمران درباره آنالیز و طراحی اعضای خمشی پیش تنیده دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

در این پست می توانید متن کامل این پایان نامه را  با فرمت ورد word دانلود نمائید:

 1- مقدمه

قبل از پیدایش تکنیک پیش تنیدگی، پل های بتن آرمه تنها برای پوشش دادن به دهانه های نسبتاً کوتاهی بکار برده می شدند. محدودیت طول دهانه در این پل ها دارای دو عامل اساسی بوده است. زیرا اولا برای دهانه های بلندتر حجم مصالح مصرفی(بتن و فولاد) بسرعت افزوده می گردد. بطوریکه بار مرده سازه خود یک عامل بحرانی در طراحی مقطع محسوب خواهد شد، ثانیاً هزینه های مربوط به قالب بندی و شمعک گذاری چنین عرشه هائی مقادیر بسیار بزرگی را بخود اختصاص خواهد داد. با توجه به دو عامل یاد شده، معمولا راه حل دیگر یعنی استفاده از شاهتریهای فولادی ترجیح داده می شد.

با ابداع شیوه پیش تنیدگی و بکارگیری آن در صنعت پلسازی، تا حدود زیادی مشکل مربوط به اقتصاد مصالح مصرفی برطرف گردید. استفاده از این تکنیک منجر به پیدایش مقاطع ظریف تری شد و با کاهش بار مرد‌ه عرشه امکان پوشش دادن به دهانه های بلندتری فراهم گردید. اما متاسفانه مشکل دوم یعنی هزینه های بسیار بالای مربوط به قالب بندی و چوب بست های مورد نیاز در اجرای چنین پل هائی بقوت خود باقی ماند، بطوریکه در دهانه های بلند قسمت بزرگی از هزینه ها به فاکتورهای یاد شده اختصاص داشته است. استفاده از شاهتیرهای پیش ساخته پیش تنیده هم نتوانست این مشکل را برطرف نماید زیرا محدودیت های مربوط به طول قطعات در هنگام حمل، امکان استفاده از چنین قطعاتی را در دهانه های بلند منتفی می نمود. از طرف دیگر حمل و نقل و نصب چنین شاهتیرهائی نیاز به استفاده از ابزارهای ویژه و گران قیمتی را بوجود می آورد.

امروزه پل های صندوقه ای قطعه ای پس کشیده در سرتاسر جهان مورد استقبال واقع شده اند و با بکارگیری این شیوه دهانه هائی با طور بیش از 250 متر پوشش داده شده اند. این پل ها ضمن بکارگیری مزایای بتن پیش تنیده، راه حل سریع و کم هزینه ای برای پوشش دادن به دهانه های بلند می باشند.

برخی از مزایای این قبلی پل ها عبارتند از:

1- کاهش ابعاد مقطع و در نتیجه کاهش بار مرده عرشه بواسطه بکارگیری پیش تنیدگی؛

2- افزایش راندمان مقطع بواسطه ترک نخوردن آن و قابلیت آن در تحمل لنگرهای خشمی با علامات مثبت یا منفی؛

3- سختی نسبتا زیاد مقاطع صندوقه ای در مقابل پیچش؛

4- سرعت زیاد و هزینه نسبی کم برای پوشش دادن به دهانه های بلند؛

5- عدم نیاز به چوب بست ها در هنگام عبور از موانع طبیعی نظیر درها یا رودخانه ها، و یا موانوع مصنوعی نظیر شاهراه های پرتردد؛

6- امکان بکارگیری تکنیک پیش ساختگی در پروژه های بزرگ و یا تکراری

با توجه به مطالب فوق، بررسی ضوابط طراحی و اصول اجرایی پل های پس تنیده همواره مورد توجه آیین نامه های معتبر کشورهای صنعتی قرار گرفته است و هر کدام به تناسب شرایط اقلیمی و ارکانی استانداردهای خاصی را تدوین کرده و در بخش جداگانه ای ارائه کرده اند. آیین نامه آشتوآمریکا که در پل سازی دارای پیشینه ای دور و دراز می باشد در فصل نهم به بتن پیش تنیده در پل سازی پرداخته است که در ادامه خواهد آمد. همچنین آیین نامه های کهن و معروف دیگر از جمله آیین نامه انگلستان با نام BSI، آیین نامه اروپا با نام EUROCODE و آیین نامه آلمان (DIN) و … نیز فصول معینی که این مهم آورده اند که از این بین ما دو آیین نامه پرکاربرد و قدیمی آشتو و BSI انگلستان را برای مقایسه و بررسی فنی انتخاب نموده ایم، که در فصول دهم و یازدهم متون ترجمه شده این دو آیین نامه با سیستم MKS در این مجمل آورده شده است که امید می رود مورد استفاده دانشجویان و اساتید گرانقدر قرار گیرد.

پیش تنیدگی چیست؟

امرزه با بکارگیری مصالح پرمقاومت و همچنین استفاده از شیوه های نوین طراحی، سازه های اقتصادی تری طراحی و اجرا شده است. استفاده از مصالح پرمقاومت موجب کاهش مقطع عرضی اعضا و متعاقب آن کاهش کلی بار مرده سازه های شده است. این پیشرفت خصوصاً در مورد سازه های بتن مسلح چشمگیرتر بوده است، زیرا در طراحی این گونه اعضا بار مرده قسمت عمده ای از بارهای طراحی را تشکیل می دهد. در برخی سازه های خاص اهمیت کاهش ابعاد مقطع بمراتب بیشتر می باشد، برای مثال در پل های دهانه بلند این مطلب حائز اهمیت زیادی است، در چنین پل هائی بار مرده عرشه لنگرهای بزرگتری را در مقایسه با بارهای طراحی ایجاد می نماید؛ همچنین قسمت عمده بار وارد بر پایه ها و فونداسیون ها ناشی از وزن روسازه می باشد. استفاده از بتن های با مقاومت فشاری بالا و همچنین فولادهای پرمقاومت موجب طراحی اعضای بتن آرمه ظریف تری شده است، با این وجود محدودیتهائی در استفاده از این پیشرفتهای جدید موجود می باشد که قسمت عمده آن ناشی از مسئله ارتباط متقابل بین ایجاد ترک در اعضاء بتن آرمه و خیز آنها در مرحله بهره برداری می باشد. با توجه به رفتار اعضای بتن آرمه، راندمان استفاده از فولادهای پرمقاومت محدود می باشد زیرا تنش در این فولاد متناسب با توزیع کرنش کلی موجود در مقطع بوده و افزایش کرنش ها در مقطع با افزایش دامنه و عرض ترک ها همراه خواهد بود. این ترک ها از دو جنبه مطلوب نمی باشند، اول آنکه در محیط هائی که بتن در مجاورت عوامل فرسایش دنهده شیمیائی است وجود ترک ها موجب خوردگی شدید آرماتورها خواهد گردید. از جنبه دیگر گسترش ترک ها کاهش سختی خمش عضو را بدنبال داشته و خیز عضو را خواهد افزود. چنین اعضائی از نظر سرویس دهی، مطلوب نخواهند بود.

این ویژگیهای نامطلوب در اعضای بتن آرمه معمولی، با ابداع شیوه پیش تنیدگی اصلاح شده است. یک عضو پیش تنیده بتن آرمه عضوی است که تنش هائی از قبل در آن قرار داده شده باشد، این تنش ها در تمامی طول عمر عضو با آن همراه است. فلسفه این تنش های از پیش قرار داده شده، مقابله یا مخالفت با تنش های ناشی از بارهای بهره برداری و حتی المقدور خنثی کردن اثر آنها می باشد. بتن ماهیاتاً عضوی فشاری است و می توان مقاومت کششی آن را ناچیز دانسته و از آن صرفنظر نمود، پیش تنیدگی در واقع عضو را تحت نوعی فشار اولیه قرار می دهد، بصورتیکه نتیجه آن کاهش تنش های کششی در مقطع به حد مجاز و یا اساساً حذف آنها خواهد بود. بدین صورت ترک خوردگی تحت بارهای بهره برداری منتفی خواهد گردید. برای روشن تر شدن مفهوم پیش تنیدگی، عضو خمشی موجود در شکل (2-1 الف) را مورد توجه قرار می دهیم. در کنار این عضو مقطع آن ترسیم شده و مرکز سطح در حالت ترک نخورده با C.G.C نمایش داده شده است. W_t در این شکل مشخص کننده مجموع بارهای اعمالی به عضو بوده و شامل اجزای زیر است:

W_g= بار مرده خالص تیر

W_d= بار مرده اضافی (بعنوان مثال در عرشه های بتن آرمه وزن روسازی، جداول و پیاده روها جزء W_d محسوب می شوند)

W_l= بارهای زنده

(2-1) W_t=W_g+W_d+W_l

با اعمال W_t عضو تغییر شکل داده و در تارهای پائین مقاطع آن تنش کششی ایجاد خواهد گردید. با توجه به ضعف بتن در مقابل کشش و بمنظور جلوگیری از گسترش ترک های خمشی، در اعضای بتن آرمه معمولی در ترازی نزدیک به تارهای پائینی مقطع فولادهائی قرار داده می شود. تنش موجود در این فولادها متناسب با کرنش موجود در مقطع می باشد، نیروی کششی موجود در فولادها با نیروی فشاری تحمل شده توسط بتن در هر مقطع برابر می باشد. این دو نیرو لنگر مقاوم داخلی را تولید می نمایند. که در برابر لنگر ناشی از بارهای خارجی مقاومت خواهد نمود. لنگر ناشی از بارهای خارجی W_t در شکل (2-1 ب) ترسیم شده است. هر اندازه طول دهانه بزرگتر باشد لنگر حاصل از بارهای خارجی نیز بزرگتر خواهد خواهد بود که برای جبران آن باید اساس مقطع و همچنین مقدار فولادهای کششی را افزود، اما برای دهانه های بسیار بزرگ و مقادیر زیاد W_t این شیوه دیگر جبران کننده نخواهد بود، زیرا اولا با افزایش اساس مقطع، W_g نیز افزوده خواهد شد و بنابراین W_t نیز مقدار بزرگتری را بدست خواهد آورد، ثانیاً همانگونه که ذکر شد تنش های موجود در فولادها متناسب با کرنش بتن هم تراز آنها می باشد، بنابراین برای وصول نیروی کششی بیشتر در فولادها ترک ها باید در عضو گسترش یابند که این امر خود موجب افزایش خیز عضو خواهد گردید.

بجای استفاده از این سیستم می توان از ایده دیگری کمک گرفت. در شکل (2-1 پ) همان عضو تحت اثر دو نیروی فشاری با مقادیری برابر P قرار گرفته است. این دو نیرو در ترازی بفاصله e از مرکز سطح مقطع عضو به آن وارد می شوند. در شکل (2-1 ت) دیاگرام لنگر حاصل از این نیروها ترسیم شده است، که مقدار آن در تمامی نقاط ثابت و برابر –P.e می باشد. بنابراین هر گاه عضو تحت اثر مشترک بارگذاری های موجود در شکل های (2-1 الف) و (2-1 پ) قرار داشته باشد دیاگرام لنگر خمشی حاصل مطابق شکل (2-1 ث) خواهد بود. در این حالت همانگونه که مشاهده می گردد اثر بار اعمالی W_t توسط بارگذاری دیگر تخفیف داده شده است. در چنین حالتی دیگر مقطع وسط دهانه لزوما از نظر طراحی بحرانی نخواهد بود.

 برای درک بهتر اثرات بارگذاری موجود در شکل (2-1 پ)، مقطعی از عضو را بفاصله X از تکیه گاه آن مطابق شکل (2-2 الف) در نظر می گیریم، در این شکل توزیع تنش کلی موجود در مقطع ترسیم شده است که می توان آن را مجموع توزیع های ناشی از نیروهای خارج از مرکز P و بارهای اعمالی W_t دانست. توزیع های ناشی از این دو بارگذاری بترتیب در شکل های (2-2 ب) و (2-2 پ) آمده است.

توزیع تنش کلی در مقطع مورد بررسی به محل مقطع، مقدار P و خروج از مرکزیت e بستگی دارد و می توان دو کمیت آخر را چنان تنظیم نمود که در هیچ مقطع از عضو تنش های کششی ایجاد نگردد. بارگذاری موجود در شکل (2-1 پ) در واقع بیان ساده ای از یک عضو پیش تنیده بانیروی پیش تنیدگی P و خروج از مرکزیت ثابت e می باشد. با توجه به موارد فوق چنین می توان نتیجه گرفت که پیش تنیدگی در حقیقت قرار دادن تنش های داخلی در عضو بوده بنحوی که این تنش ها اثر بارهای خارجی را تخفیف دهند. شیوه های مختلف پیش تنیدگی، انتخاب مسیر مناسب برای آن و نیروی مورد نیاز مسائلی هستند که در بخشهای آینده روشن تر خواهند گردید.

چنین بنظر می رسد که نخستین پیشنهادها برای پیش تنیدگی در بین سالهای 1886 تا 1908 توسط P.H.Jackson و G.R.Steiner آمریکائی، J.Koenen آلمانی، صورت پذیرفته باشد. استفاده از فولادهای با مقاومت بالا نخستین بار در سال 1923 توسط F. von Emperger اطریشی پیشنهاد گردید و تقریباً در همان زمان R.H.Dill آمریکائی پیش تنیدگی کامل را بمنظور حذف ترک ها ارائه نمود. این پیشنهادها غالباً تنها بر روی کاغذ باقی ماندند، اولین اقدامات عملی برای ایجاد یک سازه بتنی پیش تنیده عمدتاً توسط E.Freyssinet و Y.Guyon فرانسوی، E.Hoyer آلمانی و G.Magnel بلژیکی صورت پذیرفتند. اولین پل پیش تنیده بتنی در سال 1941 در فرانسه بر روی رودخانه مارن اجرا گردید. این پل با دهانه 54 متر از کارهای Freyssinet بوده و نام او را در این صنعت جاودان ساخته است.

3- فولاد و بتن مورد مصرف در صنعت پیش تنیدگی

تاندون های پیش تنیدگی می توانند متشکل از سیم ها، کابل ها و یا میلگردها باشند. در صنعت پیش تنیدگی کابل های 7- سیمه متداول تر بوده و مشخصات آنها مطابق با استانداردهای ASTM A416 می باشد. در گذشته کابل های تنش زدائی شده (Stress-Relieved)، در مقیاس وسیعی بکار برده می شدند؛ اما امروزه کابل های با وادادگی اندک(Low-Relaxation)، شیوع فراوان تری یافته اند. مزیت استفاده از کابل های نوع اخیر پایین تر بودن اتلاف های ناشی از وادادگی می باشد، برای(روشن شدن این مفهوم به بخش (7-2) مراجعه شود).

میلگردها و سیم های پیش تنیدگی کمتر بعنوان فولادهای اصلی در اعضای پیش تنیده بکار برده می شوند و مشخصات آنها را می توان در استانداردهای ASTM A421 و ASTM A722 جستجو نمود. در جداول (3-1) تا (3-6) مشخصات فولادهای پیش تنیدگی آمده است.

بخش نهم از آئین نامه جدید پلسازی آمریکا (AASHTO-89)، ضوابط بتن پیش تنیده مورد مصرف در پلسازی را بطور کامل بیان نموده است. در بند (9-3-1) از این آئین نامه، قید شده است که فولادهای مورد مصرف باید از یکی از استانداردهای زیر تبعیت نمایند:

– سیم های تنش زدائی شده، مطابق با: AASHTO M204

– کابل های 7- سیمه تنش زدائی شده، مطابق با: AASHTO M203

– میلگردهای پرمقاومت، مطابق با: ASTM A722

فولادهای پیش تنیدگی که در سه گروه فوق جای نگیرند تنها در صورتی می توانند استفاده شوند که حداقل های موجود در هر گروه را دارا باشند.

بتن مورد استفاده برای سازه های پیش تنیده اصولاً، دارای مقاومت فشاری بالاتری نسبت به اعضای بتن آرمه معمولی می باشد. حدود مقاومت فشاری برای نمونه 28 روزه استوانه ای استاندارد ASTM برای اعضای پیش تنیده در حدود 280 تا 560 kg/cm² است، در صورتیکه برای اعضای معمولی بتن آرمه حدود این مقاومت مشخصه، در محدوده 210 تا 280 kg/cm² می باشد. استفاده از بتن با مقاومت بالا در اعضای پیش تنیده می تواند دارای مزایای مختلفی باشد. که برخی از آنها به قرار زیر است:

1- عمده ترین مزیت بتن پیش تنیده پوشش دادن به دهانه های بزرگ می باشد، در چنین دهانه هائی بار مرده بخش عمده ای از بارهای طراحی را تشکیل می دهد. با بکارگیری مقاومت بالاتر می توان اعضای ظریف تری طراحی نموده و به طرح اقتصادی تری دست یافت.

2- در اعضای پس کشیده در محل مهاری های تاندون ها، تنش های لهیدگی در زیر صفحات مهاری بسیار بالا می باشد. برای جبران این مسئله باید سطح صفحات مهاری را افزود و یا مقاومت عضو را بالاتر بدست آورد، بعلت موارد ذکر شده در بند قبل معمولا راه حل دوم انتخاب می گردد.

(ممکن است هنگام انتقال از فایل ورد به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)

متن کامل را می توانید دانلود نمائید

چون فقط تکه هایی از متن پایان نامه در این صفحه درج شده (به طور نمونه)

ولی در فایل دانلودی متن کامل پایان نامه

همراه با تمام ضمائم (پیوست ها) با فرمت ورد word که قابل ویرایش و کپی کردن می باشند

موجود است

ارزیابی تفاوت طراحی سازه فولادی قاب خمشی بین روش تنش مجاز با حالت حدی

اختصاصی از هایدی ارزیابی تفاوت طراحی سازه فولادی قاب خمشی بین روش تنش مجاز با حالت حدی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

در دهه اخیر طراحی سازه های فولادی به روش حالات حدی در کشورهایی صنعتی جایگزین روش تنش مجاز شده است. از سال 87 در مبحث 10 مقررات ملی ساختمان، استفاده از روش طرح جدی وارد شده است اما همچنان روش تنش مجاز در بین مهندسین کاربرد بیشتری دارد آشنایی با این ضوابط مستلزم انجام کارهای تحقیقاتی و عددی است. بنابراین در این مقاله جهت مقایسه نتایج طراحی روش تنش مجاز و حالت حدی 14 نوع قابل با شکل پذیری ویژه بررسی گردید. نتایج تحقیق نشان داد که در تیرهای قابل خمشی میانگین نسبت تنش خمشی در روش حدی نسبت به روش تنش مجاز تفاوت چندانی ندارد. به عبارتی برای بارهای ثقلی متعارف روش حدی منجربه نتایج اقتصادی تری نمی گردد. در نقطه مقابل در عبارتی برای بارهای ثقلی متعارف روش حدی منجر به نتایج اقتصادی تری نمی گردد. در نقطه مقابل، در ستون ها میانگین نسبت اندرکنش نیروی محوری و لنگر خمشی در روش حدی نسبت به روش تنش مجاز 3 تا 15 درصد کاهش یافته است. همچنین با تغییرات نسبت بار زنده به مرده در 10 مدل به طور میانگین روش حدی نسبت به روش تنش مجاز از منظر اقتصادی 3 تا 5 درصد کاهش در وزن مصرفی به دنبال دارد.

سال انتشار: 1392

تعداد صفحات: 8

فرمت فایل: pdf

دانلود پایان نامه مهندسی عمران طرح لرزه‌ای سازه‌های فولادی خمشی جوشی

اختصاصی از هایدی دانلود پایان نامه مهندسی عمران طرح لرزه‌ای سازه‌های فولادی خمشی جوشی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

مقدمه:

در آزمایش‌های اولیه بر روی اتصالات گیردار جوشی که در دهه‌های 60 و 70 میلادی انجام شد، از اعضا با سایز کوچک استفاده شده بود. مثلاً تیرهای W18، و ستون‌های W12 و W14 مورد آزمایش قرار گرفته بودند. با بلند شدن ارتفاع ساختمانها، و پیشرفت تکنولوژی ساختمان، سایز اعضا نیز افزایش یافت، غافل از اینکه افزایش اندازه اعضا خود تاثیر مستقیمی بر رفتار سیکلی اتصالات گیردار دارد. با این حال ضوابط طرحی تغییر نیافتند، تا اینکه در زلزله نورتریج این نوع اتصالات دچار آسیب شدند؛ وپس از آزمایشات بر روی تیر و ستون‌های واقعی با سایزهای بزرگ، مشخص شد که این اتصالات دیگر آن رفتار نرم و شکل‌پذیر را دارا نمی‌باشند [19]. 

 

یکی از اصول اساسی دیتیل‌های سازه‌ای برای عملکرد مطلوب لرزه‌ای اتصالات این است که اتصالات از خود المان‌ها قویتر انتخاب شوند تا رفتار غیرالاستیک موردانتظار در عضو اتفاق بیفتد، نه در اتصال. البته دلایل مختلفی برای این امر وجود دارد. اما مقاومت و شکل‌پذیری هر اتصال به میزان زیادی به کیفیت و مهارت به کار گرفته شده در ساخت اتصال نیز بستگی دارد. با این وجود، اتصالات در زلزله نورتریج با دیتیل‌هایی اجرا شده بودند، که اتصال، قبل از خود عضو دچار زوال می‌شد. در واقع قبل از اینکه عضو بخواهد رفتار شکل‌پذیر را از خود نشان بدهد و به حد خمیری برسد، اتصال دچار زوال شده است [19].

 

در فرایند جوشکاری که معمولاً در نصب ساختمان‌های با قابهای خمشی به کار می‌رفت، از فلز جوش با نرمی کم در اتصال بال تیر به بال ستون استفاده می‌شد. این فلز جوش به این دلیل مورد استفاده قرار می‌گرفت که فرایند جوشکاری در سایت با سهولت بیشتری انجام گیرد؛ ولی همین فلز جوش در نواحی با تنش بالا، مثل محل اتصال بال تیر به بال ستون، باعث وقوع شکست ترد گردید که خود باعث آسیب‌دیدگی اتصالات مرسوم تا قبل از نورتریج شد.

 

چنین به نظر می‌رسد که عملیات جوشکاری در بسیاری از ساختمان‌های آسیب‌دیده زیر حد استاندارد بوده است، و این در حالی است که معیارهای کنترل کیفی در مرحله ساخت، در ضوابط و مقررات منتشر شده، آمده است. حتی ناظران ساخت، عملیات نظارت و بازرسی را انجام داده و اسناد مربوطه را امضا کرده‌اند. ولی این دلیل بر درستی کار آنها نیست. چرا که جوشهای آسیب دیده دارای عیوب جوشکاری، مثل عدم نفوذ کافی در ریشه جوش، و همچنین مخلوط شدن سربارهSlag Inclusion با فلز جوش، بوده‌اند. این عیوب حتی باعث شروع ترک و بروز شکست ترد در فلز جوش شده‌اند. 

 

همانطور که می‌دانیم یک ماده که به طور طبیعی نرم است، زمانی که شکاف و یا ترکی در آن وجود داشته باشد، می‌تواند رفتار شکننده از خود نشان بدهد. در یک آزمایش کششی ساده اگر فرض کنیم در نمونه آزمایش یک شکاف کوچک ایجاد کنیم، دیگر نباید انتظار رفتار نرم را برای ماده داشته باشیم؛ چرا که این شکاف خود شروعی برای شکست ترد نمونه می‌باشد. در جزئیاتی هم که در اتصالات مرسوم تا قبل از نورتریج بکار گرفته می‌شد چنین شکافهایی، مثل محل تسمه پشت جوش و بال تیر، وجود داشت که خود باعث شروع شدن شکست می‌شد.

 

 

 

کلمات کلیدی:

اتصالات

طرح لرزه ای

سازه های فولادی

 

 

 

 

فهرست مطالب

 

فصل اول: اتصالات در سازه‌های فولادی

ـ انواع اتصالات سازه‌های فولادی در آئین‌نامه AISC

شکل (-) نمایش طبقه‌بندی اتصالات در آئین‌نامه AISC بوسیله منحنی‌ ممان چرخشی

- انواع اتصالات در مبحث دهم مقررات ملی ساختمان []

- تقسیم‌بندی اتصال براساس (EURO CODE )

ـ انواع اتصالات

الف) بال جوشی تقویت نشده (WURF)

ب) بال‌های جوش شده با ورق‌های پوششی‌(WCPF)

ج) تیر با مقطع ضعیف شده (RBS or Dog Bone)

د) ماهیچه جوشی تک

هـ) ماهیچه جوشی دوبل

و) صفحه کناری (SPL) Side Plate

ز) شکاف جان (SW) Slotted Web

-- اتصالات نیمه صلب

الف) اتصال صفحه جان تک و نبشی جان تک

ب) اتصالات نبشی جان تیر دوبل

ج) اتصالات صفحه سر

شکل (-) انواع اتصالات نیمه‌صلب

د) اتصالات نبشی فوقانی و نشیمن

هـ) اتصالات نبشی فوقانی و نشیمن با نبشی جان دوبل

و) اتصالات صفحه انتهایی

ـ رفتار اتصالات

 

فصل دوم: طرح لرزه‌ای سازه‌های فولادی خمشی جوشی

ـ عوامل موثر بر عملکرد ضعیف اتصالات گیردار در زلزله نورتریج

ــ اثر مقیاس (Sclae Effect)

ــ اثر جزئیات اتصال

ــ اثر فرایند جوشکاری Welding Procesures

ــ عدم رعایت استانداردهای جوشکاری

ــ اثر شکاف Notch Effect در تردشکنی

ــ تاثیر مقاومت متغیر فولادها

ــ تاثیر تمرکز تنش

ــ اثر تنش سه محوره Trixial Stress

ـ ارتقاء لرزه‌ای سازه‌های موجود با قابهای خمشی جوشی

ــ استانداردها و آیین‌نامه‌ها

ــ اهداف و ضوابط ارتقاء

ــ استراتژی‌های ارتقاء

ــ ارتقاء از قبل تایید شده اتصالات

ـــ بال جوش شده اصلاح شده بدون تقویتی

ـــ اتصال جوشی با ماهیچه تحتانی

ـــ اتصال جوشی با ماهیچه تحتانی و فوقانی

ـ معیارهای طرح لرزه‌ای سازه‌های فولادی خمشی جوشی جدید

ــ استانداردها و آیین‌نامه‌های مورد استفاده

ـ ـ انتخاب سیستم

ـــ ترکیب و مسیر بار

ـــ نوع اتصال

ـــ انتخاب نوع قاب خمشی

ــ تحلیل و طراحی سازه‌ای

ــ چند نوع اتصال جوشی از قبل تایید شده

) بال جوشی تقویت نشده

) بال‌های جوش شده با ورق‌های پوششی‌

) تیر با مقطع ضعیف شده (RBS)

) ماهیچه جوشی تک

) ماهیچه جوشی دوبل

) صفحه کناری

) شکاف جان

ـ تقویت اتصالات فولادی گیردار با ورق‌های پوششی

ــ مقدمه

ــ تقویت اتصالات گیردار

ــ اطلاعات آزمایش اتصالات با ورق‌‌های پوششی

ـــ نمونه‌های مورد آزمایش

ـــ جوشکاری و جزئیات ساخت

ـــ نتایج آزمایش

ـــ علل زوال

ــ نتیجه‌گیری و بحث