مطالعه آزمایشگاهی و عددی دیوارهای برشی فولادی اوکستیک و مقایسه رفتاری از نظر عملکرد سازهای و اقتصادی با دیوارهای برشی فولادی بدون سخت کننده
نام عام مواد
[پایاننامه]
عنوان اصلي به زبان ديگر
Experimental and numerical study on structural performance and economic cost of auxetic steel plate shear walls in comparison with unstiffened steel plate shear walls (SPSW)
نام نخستين پديدآور
/رامین برزگر اصل
وضعیت نشر و پخش و غیره
نام ناشر، پخش کننده و غيره
: مهندسی عمران- مهندسی سازه
تاریخ نشرو بخش و غیره
، ۱۳۹۸
مشخصات ظاهری
نام خاص و کميت اثر
۱۵۲ص.
ساير جزييات
:
يادداشت کلی
متن يادداشت
زبان: فارسی
متن يادداشت
زبان چکیده: فارسی
یادداشتهای مربوط به نشر، بخش و غیره
متن يادداشت
چاپی - الکترونیکی
یادداشتهای مربوط به مشخصات ظاهری اثر
متن يادداشت
مصور، جدول
یادداشتهای مربوط به پایان نامه ها
جزئيات پايان نامه و نوع درجه آن
کارشناسی ارشد
نظم درجات
مهندسی عمران
زمان اعطا مدرک
۱۳۹۸/۰۶/۰۱
کسي که مدرک را اعطا کرده
صنعتی سهند
یادداشتهای مربوط به خلاصه یا چکیده
متن يادداشت
ارتقا و بهینه کردن سیستمهای ساختمانی، همواره طراحان را به سمت راهکارهای جدید برای مقابله با نیروهای وارده بر ساختمان، سوق داده است .استفاده از دیوارهای برشی فولادی بدون سخت کننده و نازک یک ایراد اساسی دارد .به طوری که پس از کمانش ورق در اثر نیروهای برشی ناچیز و تشکیل میدان کششی، تغییر شکلهای خارج از صفحه آن زیاد شده و منحنی رفتار هیسترتیک دچار باریک شدگی میشود که در نتیجه آن ظرفیت جذب انرژی این سیستم کاهش مییابد .از این رو در این تحقیق برای بهبود رفتار و عملکرد دیوارهای برشی فولادی ساده بدون سخت کننده و رفع ایرادات سیستم مذکور، سیستم جدیدی مورد مطالعه و آزمایش قرار میگیرد .هدف اصلی این پژوهش کاهش کمانش خارج از صفحه ورق دیوار برشی فولادی میباشد .در این پایاننامه برای کاهش کمانش خارج از صفحه ورق از سوراخهایی با ضریب پوآسون منفی( اوکستیک) استفاده میشود .برای انتخاب بهینهترین سوراخ اوکستیک، مطالعات پارامتریک بر سوراخهای اوکستیک با استفاده از نرمافزار ABAQUS انجام میشود .با توجه به نتایج مطالعات پارامتریک و در نظر گرفتن چند پارامتر طراحی(کمانش خارج از صفحه، اتلاف انرژی و مقاومت) بهینهترین نوع سوراخ اوکستیک انتخاب و مورد مطالعهی آزمایشگاهی قرار گرفته و با نتایج مطالعات پارامتریک مقایسه میشود .نتایج مطالعات پارامتریک نشان میدهد که برخی از ساختارهای اوکستیک توانایی بالایی در کاهش کمانش خارج از صفحه ورق فولادی دیوار برشی دارند .بهطوری که با مقایسه دیوار برشی فولادی اوکستیک مورد مطالعه آزمایشگاهی با دیوار برشی فولادی ساده هم وزن مشخص میگردید، ساختار اوکستیک میزان کمانش خارج از صفحه ورق فولادی را به میزان تقریبی ۱/۴ کاهش میدهد .در انتها برای درک بهتر از تاثیر دیوارهای برشی فولادی اوکستیک در یک سازه( ساختمان) مطالعه مقایسهای از لحاظ عملکرد اقتصادی بین دیوار برشی فولادی ساده و دیوار برشی فولادی اوکستیک با استفاده از دو نرمافزارSAP ۲۰۰۰ و ABAQUS انجام میگیرد .کلید واژه :کمانش خارج از صفحه، دیوار برشی فولادی ساده، دیوار برشی فولادی
متن يادداشت
The need to upgrade existing seismic-resisting systems has always led designers to find new ways to deal with the induced forces on buildings. Using unstiffened thin steel plate shear walls has a major defect in which infill plate buckling due to small shear forces and consequently development of tensile-field action, causes to increase of out-of plane deformations along with pinching of hysteretic curve and reduction of the amount of dissipated energy. Therefore, in this research, a new system is studied and tested to improve the behaviour and performance of unstiffened steel plate shear walls. The main purpose of this study is to reduce the out of plane buckling of the steel plate shear wall. In this thesis, the effect of using perforations with negative Poisson's ratio (auxetic shapes) for reduction of out of plane buckling is evaluated. Parametric studies on the considered finite element models of steel plate shear walls with auxetic-shaped perforations are carried out using ABAQUS software to select the optimum configuration. According to the obtained results of parametric studies and considering several structural response parameters (e.g. the amount of out of plane buckling, energy dissipation and strength), the optimum arrangement of auxetic perforations is selected; moreover, performance of the selected optimum model is investigated by a full-scale experimental specimen. The results of parametric studies show that some of the auxetic shapes have high ability to reduce the out of-plane buckling. By comparing unstiffened Spsw and auxetic Spsw with an equal weight it was revealed that the auxetic shape reduces the amount of out of plane buckling the steel plate to an approximate value of 1/4. Finally, in addition to investigation of the structural performance of auxetic steel plate shear walls, to better understand their economic efficiency, a comparative study on unstiffened and auxetic steel plate shear walls is performed using SAP2000 and ABAQUS
خط فهرستنویسی و خط اصلی شناسه
ba
عنوان اصلی به زبان دیگر
عنوان اصلي به زبان ديگر
Experimental and numerical study on structural performance and economic cost of auxetic steel plate shear walls in comparison with unstiffened steel plate shear walls (SPSW)