طراحی و مدلسازی اتصالات صلب با نرم افزار انسیس

عمران
دانلود پایان نامه مهندسی عمران طراحی و مدلسازی اتصالات صلب با نرم افزار انسیس *توجه: پایان نامه دارای 130 (صدوسی)شکل می باشد که در محتوا ضمیمه شده است. چکیده: مدلسازی و تحلیل عددی اتصالات صلب ساخته شده از فولادهای پرمقاومت ، كفایت لرزه ای و شكل پذیری این نوع اتصالات مورد بررسی قرار گیرد . روش تحلیل برمبنای تحلیل استاتیكی غیرخطی تحت اثر بارهای افزاینده قرار دارد . در این تحقیق تعداد 4 نوع اتصال صلب اتصال با ورق میانگذر و اتصال با ماهیچه ،RBS مختلف ( اتصال گیردار با جوش نفوذی، اتصال با مقطع تیر AISC Seismic و FEMA- از پایین جوشی ) كه همگی مورد تایید آیین نامه های لرز های 350 هستند، مورد بررسی قرار گرفتند . همچنین از چهار نوع فولاد ساختمانی نرمه و Provision 2002 نیز برای مدلسازی مصالح استفاده شد ه است . منحنی های هیسترزیس لنگر - DIN پرمقاومت آیین نامه دوران استخراج شده از نتایج تحلیل این اتصالات، نشان دهنده رفتار قابل قبول لر ز های برای این نوع مصالح میباشد. همچنین مقادیر شكل پذیری و میرایی ویسكوز معادل برای آنها محاسبه شده است . نتایج نشان می -دهند كه با افزایش مقدار تنش تسلیم فولاد، از میزان شك ل پذیری و میرایی اتصال و مفاصل پلاستیك كاسته میشود. ولی با این وجود اظهار نظر در مورد اقتصادی بودن استفاده از فولاد پرمقاومت در صنعت ساختمان احتیاج به بررسی بیشتری دار د . زیرا مقدار مصرف فولاد در ساختمان به عوامل دیگری همچون ضریب رفتار نیز بستگی دارد و در نهایت ممكن است به كاهش وزن مصرفی فولاد منجر شود، كه (R) این نوع سازه ها خود باعث صرفهجویی در هزینه های ساخت، مصالح و منابع طبیعی میشود.همچنین كاربرد فولاد پرمقاومت در كشش بیشتر از فشار می باشد . زیرا در فشار مسائل كمانشی حكمفرما بوده و اگر مقاطع خیلی از حد طبیعی كوچكتر شوند، طرح توجیه اقتصادی خود را از دست می -دهد. درحالیكه در اعضای كششی كه براساس حداكثر لاغری مجاز كششی انتخاب نشده اند، انتخاب فولاد پرمقاومت میتواند مقرون به صرفه میباشد. در نهایت می توان نتیجه گرفت كه استفاده از فولاد های پرمقاومت الزاماً موجب صرف ه جویی اقتصادی نشده و نوع سازه، معیارهای حاكم بر آن، نسبت قیمت فولاد پرمقاومت به فولاد معمولی و امكان تهیه آن در مدت زمان اجرای پروژه از عوامل موثر در تصمیمگیری و انتخاب نوع فولاد مصرفی میباشد. کلمات کلیدی: اتصالات صلب شکل پذیری فولادهای پر مقاومت طراحی لرزه ای اتصالات فهرست مطالب طراحی و مدلسازی اتصالات گیردار با نرمافزار ANSYS 1 1- محاسبات اولیه طراحی اتصال 2 2- طرح لرزه ای چند اتصال صلب جهت مقایسه 9 2-1- اتصال تیر با مقطع کاهش یافته 9 2-2- اتصال تیر با ورق میانگذر 12 2-3- اتصال تیر با ماهیچه از پایین جوشی 14 3- روش ارزیابی عملكرد لرزه ای اتصالات پیشنهادی 17 معرفی خصوصیات و قابلیت های نرم افزار ANSYS 18 1- تحلیل غیر خطی مادی 18 2- رفتار خمیری مستقل از زمان 19 المان های مورد استفاده 22 1- معرفی المان های متناسب با فیزیك مساله 23 6- مدلسازی اتصال پیشنهادی 24 7- معرفی مدلهای اجزاء محدود اتصالات 28 7-1 مدل اتصالات تیر I شکل به ستون H شکل 29 8 بررسی نتایج تحلیلهای اجزاء محدود 30 8-1 تیرها 30 8-2 ستون ( خارج از چشمه اتصال) 39 8-3 چشمه اتصال ستون 40 9- بررسی رفتار کلی اتصال 52 10- مقایسه از نظر شکل پذیری 57 11- نسبت میرایی ویسكوز معادل هر یك از نمونه ها 68 جمعبندی نتایج تحلیلها و ارائه پیشنهادات 78 1- بحث و نتیجهگیری 78 2- ارائه پیشنهادات فهرست مراجع و منابع 85