مقایسۀ احتمال فروریزش قاب خمشی با اتصالات مقطع کاهش یافته و اتصالات جوشی تقویت نشده در زلزله های حوزۀ نزدیک با در نظرگیری اثر چشمه اتصال
پذیرفته شده برای ارائه شفاهی
کد مقاله : 4132-IRAST
نویسندگان
1پردیس، دانشگاه آزاد اسلامی واحد پردیس دانشکده فنی و مهندسی
2دانشجوی کارشناسی ارشد
چکیده
از دهه 1960 سیستم قاب خمشی فولادی به‌عنوان یک سیستم سازه‌ای مناسب مطرح گردید و تاکنون نیز مورد استفاده زیادی قرار می‌گیرد. اما پس از زلزله نورث ریج در سال 1994 میلادی، ضعف عمده قاب‌های خمشی نمایان شد و پس از آن مشاهده شد که اتصالات تیر به ستون در این نوع قاب‌ها در بسیاری از ساختمان‌ها دچار گسیختگی ترد شده و عملکرد شکل پذیر مناسب آن‌ها مورد تردید جدی واقع شد. دو راهبرد اساسی تقویت اتصال و تضعیف عمدی تیرهای متصل به ستون برای بهبود رفتار اتصال تیر به ستون بر اساس آزمایشات انجام گرفته پس از زلزله نورث ریج پیشنهاد شد. با توجه به مشکلات موجود در راهبرد تقویت اتصال از قبیل صرف هزینه و وقت بیشتر به علت ساخت و بازرسی جوش و نیاز به عناصر اضافی، مشکلات معماری، پیچیده شدن اتصال تیر به ستون، انتخاب راهبرد دوم ضروری و بهتر به نظر می‌رسد. نکته‌ای که کمتر به آن توجه می‌گردد تأثیر ناحیه‌ی اتصال در رفتار کلی قاب می‌باشد. در این تحقیق اثر چشمه اتصال در قاب‌های خمشی با اتصال مقطع کاهش یافته برای دو سری قاب ۴ و ۱۶ طبقه تحت اثر زلزله های حوزه نزدیک با انجام تحلیل‌های دینامیکی فزاینده غیرخطی و با در نظرگیری چهار حالت ناحیه اتصال متغیر، قوی، ضعیف و متعادل بر اساس آیین نامه بررسی شده است. سپس نتایج در قالب محاسبه احتمال فروریزش با در نظرگیری یک سناریوی لرزه‌ای مقایسه شده‌اند. نتایج نشان می‌دهند در محدوده معرفی شده توسط آیین نامه چشمه اتصال سخت‌تر منجر به رفتار قابل اعتمادتری می‌گردد.
کلیدواژه ها
موضوعات
Title
Comparison of Probability of failure for reduced beam section and welded unreinforced connections for near-field ground motions considering panel zone
Authors
Hossein Tehran, Mehdi Yousefzadeh
Abstract
Moment frames have been used since 1960 and received much attention. After 1994 Northridge earthquake, their reliability have faced serious questions regarding their behavior. Brittle failure of connections encouraged researchers to investigate moment frames and propose several strategies to improve the behavior of connections like strengthening or weakening of some points that can have a positive result on overall behavior. One of the new connections was reduced beam section which imposes a weakened area on the beam to control the place of plastic hinge formation. There are a few researches regarding panel zone effect on overall structural behavior. In this research effect of panel zone has been studied in a 4 story and a 16 story moment frame considering panel zone effect (weak, balanced and strong) using computation of probability of failure. The results show that stronger panel zone in the allowable range of the guideline provides the best performance.
Keywords
Incremental Dynamic Analysis, Reduced beam section connection, failure probability, Panel Zone