تاثیر دیوار برشی فولادی در مقاوم سازی ساختمانهای فلزی

مهندسی عمران
دانلود مقاله رشته عمران تاثیر دیوار برشی فولادی در مقاوم سازی ساختمانهای فلزی چکیده: در این مقاله با مقاوم سازی یك سازه ده طبقه با قاب خمشی ضعیف به دو روش ، مقایسه ای بین دو سیستم باربر جانبی دیوار برشی فولادی و مهاربند ضربدری صورت گرفته است .به این ترتیب كه با یك سری عملیات سعی و خطا قاب خمشی مورد نظر توسط این دو سیستم تقویت می گردد و مطابق دستورالعمل بهسازی وبا استفاده از روش استاتیكی غیر خطی كنترل می گردد. نهایتا با مقایسه این دو روش مقاوم سازی دیده می شود كه مقاوم سازی با استفاده از دیوار برشی فولادی باعث می ش ود از قاب موجود استفاده بهینه گردد و همچنین میزان فولاد مصرفی در حالت استفاده از دیوار برشی فولادی حدود 30 % كمتر از مهاربند ضربدری است و چنانچه از ورق با حداقل ضخامت 3 میلی متر استف اده گردد، میزان فولاد مصرفی حدود 15 % كمتر از حالت استفاده از مهاربند ضربدری است كلمات كلیدی: مقاوم سازی دیوار برشی فولادی تحلیل استاتیكی غیر خطی مقاوم سازی ساختمانهای فلزی مقدمه: دیوارهای برشی فولادی برای گرفتن نیروهای جانبی زلزله و باد در ساخنمانهای بلند درسه دهه اخیر مطرح و مورد توجه قرار گرفته است . این سیتمسازه ای كه در جهان به سرعت رو به گسترش می باشد در ساخت ساختمانهای جدید و همچنین تقویت ساختمانها موجود بخصوص در كشورهای زلزله خیزی همچون آمریكا و ژاپن بكار گرفته شده است .استفاده از این سیستم سازه ای در مقایسه با قابهای فولادی ممان گیر تا حدود % 50 صرفه جویی در مصرف فولاد را در سازه ساخ تمانها بهمراه داشته است . با در نظر گرفتن حجم وسیعی از ساختمانهای موجود كه در مناطق زلزله خیز كشور و بدون اعمال ضوابط جدید آیین نامه ای ساخته شده اند و در برابر زلزله نا امن می باشند ، می توان ابعاد گسترده فاجعه ای كه در كمین یك یك شهرها و روستا های كشور است را تا حدودی در ذهن تجسم كرد .لذا اولین عكس العمل مهندسین سازه در رابطه با سازه های ناامن در برابر زلزله،بهسازی این سازه ها می باشد . ارائه یك طرح بهسازی به عوامل متعددی همچون هزینه های ساخت واجرا ، سهولت اجرا ودر دسترس بودن مصالحوداشتن كمترین تداخل با سر ویس دهی ساختمان بستگی دارد . همچنین طرح تقویت باید دارای تركیب مطلوبی از خواص مقاومت ،سختی و شكل پذیری باشد .استفاده از بادبندهای پس كشیده ، ، x ، k، ∧ ، ∨ از متداولترین روش های تقویت می توان به استفاده از دیوار برشی ، استفاده از بادبندهای فلزی استفاده از میراگرها وبه كارگیری سیتم های جدا ساز لرزه ای اشاره نمود .هدف از این پژوهش مقایسه دو روش مقاوم سازی استفاده ار بادبند ضربدری و دیوار برشی فولادی است. فهرست مطالب مقاوم سازی ساختمانهای فلزی با استفاده از دیوار برشی فولادی 1 خلاصه 2 كلمات كلید 2 مقدمه 3 ]شكل ( 1)-شباهت دیوار برشی و تیر ورق [ 1 6 تحلیل و طراحی دیوارهای برشی فولادی 7 [ شكل 3-دیوار برشی فولادی كه ورق جان در آن با میله های كششی جایگزین شده است[ 4 7 شكل 4-مدل مهاربند معادل و مدل نواری 8 طراحی مدل اولیه 11 مقاوم سازی با دیوار برشی فولادی 12 شكل 6- نمایی كلی ازتركیب قاب ودیوار برشی فولادی 13 -7 نمایش گرافیكی مدل نهایی در تغییر مكان هدف (تركیب دیوار(% 60 )با قاب قبلی 15 شكل 8- منحنی رفتارقاب تنها ،مجموع دو دیوار،تركیب قاب ودیوار ومدل نهایی 17 شكل 10 -درصد برش جذب شده توسط قاب و دیوار برشی فولادی(راست)-درصد برش جذب شده توسط قاب و مهاربندی(چپ) 21 مقایسه میزان فولاد مصرف شده دردو روش 22 جدول 1- مقایسه حجم فولاد مصرفی بین دوروش تقویت 22 مقایسه سختی و دوره تناوب 23 جدول 2-مقایسه سختی و دوره تناوب سازه اولیه قبل از تقویت وپس از تقویت 23 عدم تداخل با سرویس دهی ساختمان 24 نتیجه گیری: 24 مراجع 25