فهرست مطالب
عناوین صفحه
فصل اول: رفتار لرزه ای و طراحی دیوارهای برشی فولادی..………………………..…...…… 14
1-1 . مقدمه .......................................................................................................................................................... 14
2-1 . کاربرد دیوارهای برشی فولادی و عملکرد لرز های آ نها........................................................................ 15
ساختمان بیست طبق ه اداری در توکیو، ژاپن……………………………………………………………… 17
برج پنجاه و شش طبقه در توکیو .................................................................................................... ........................ 18
هتل سی طبقه در دالاس، تگزاس ........................................................................................................................... 18
بیمارستان شش طبقه در لوس آنجلس، کالیفرنیا .............................................................................. ........................ 19
ساختمان سی و پنج طبقه اداری در کوبه، ژاپن ................................................................................ ........................ 21
ساختمان پنجاه و دو طبقه مسکونی در سانفرانسیسکو، کالیفرنیا ...................................................... ........................ 22
3-1 . تست های آزمایشگاهی از دیوارهای برشی فولادی ...………………………………………………… 23
مطالعات آزمایشگاهی برروی رفتار دیوارهای برشی فولادی در کانادا………………………………………… 23
مطالعات آزمایشگاهی برروی رفتار دیوارهای برشی فولادی در ژاپن ................................................ ........................ 24
مطالعات آزمایشگاهی بر روی رفتار دیوارهای برشی فولادی در انگلستان ................................................................ 25
مطالعات آزمایشگاهی برروی رفتار دیوارهای برشی فولادی در ایالات متحده........................................................... 26
4-1 . طراحی لرزه ای دیوارهای برشی فولادی ........................................................................................................ 29
1-4-1 . انواع سیستم های دیوار برشی فولادی....................................................................................................... 29
2-4-1 . رفتار دیوار برشی فولادی در برابر نیروی برشی ......................................................................................... 30
3-4-1 . مودهای خرابی در دیوار برشی فولادی ...................................................................................................... 32
4-4-1 . ترتیب تقدم و تأخر در مودهای خرابی دیوار برشی فولادی ........................................................................ 32
5-4-1 . ظرفیت برشی دیوارهای برشی فولادی ..................................................................................................... 33
6-4-1 . طراحی اتصالات ورق های دیوار برشی فولادی به تیرها و ستون های پیرامونی ............................................. 34
7-4-1 . طراحی تیر و ستون پیرامونی دیوار برشی ورق فولادی .............................................................................. 35
5-1 . مدل های ساده از دیوار برشی فولادی برای تحلیل ................................................................. ........................ 35
1-5-1 . مدلسازی دیوارهای برشی فولادی فشرده ................................................................................................. 35
2-5-1 . مدلسازی دیوارهای برشی فولادی لاغر ...................................................................................................... 36
فصل دوم: رفتار پس کمانشی دیوارهای برشی فولادی تحت بارگذاری رفت و برگشتی............. 37
1. مقاومت پس کمانشی پانل های برشی .......................................................................................................... 37 -2
2-2 . تحلیل به روش اجزاء محدود ……...............……………………………………………...………… 37
3-2 . نتایج آنالیز اجزاء محدود …...............……………………………………….……………………… 38
4-2 . مدل تحلیلی برای رفتار پس کمانشی ...................................................................................... ....………… 40
5-2 . بیان رفتار هیسترزیس مدل تحلیلی ........................................................................................ .....………… 43
6-2 . مقایسه ای بین نتایج تحلیلی و آزمایشگاهی ............................................................................…….....…… 44
7
فصل سوم: آنالیز دیوارهای برشی فولادی نازک............................................................................. 48
1. رفتار پس کمانشی ورق ها تحت برش درون صفح هایی ..……………………………………… 48 -3
2-3 . مدل تحلیلی ......................................................................................................................... ....………… 48
1-2-3 . ابعاد ورق لچکی ...............................................................................................................…………..... 49
2-2-3 . تنش تسلیم شدگی اولیه ...................................................................................................…………..... 49
3-3 . اختلاف در رفتار بین دیوارهای برشی فولادی نازک جوش شده و بولت شده...……………………............... 52
4-3 . مدل تحلیلی برای دیوارهای برشی بولت شده ……...............…………………………………….…… 52
1-4-3 . بار تسلیم شدگی اولیه ............................................................................................................................... 52
2-4-3 . بار نهایی ………................…………………………………………………………………… 53
3-4-3 . سختی کاهش یافته .........................................................................................................………….... 53
5-3 . آنالیز دیوارهای برشی بولت شده ................................................................................................................... 54
6-3 . تأثیر نیروی محوری در ستو نها ............................................................................................ ....………… 55
فصل چهارم: تحلیل دینامیکی غیرخطی دیوارهای برشی فولادی با در نظر گرفتن تغییر شک لهای
برشی و خمشی .……………………………………………………………………............... 60
1. ایده آل سازی سازه ای ............................................................................................... ..………… 60 -4
2. سیستم مجزا .......................................................................................................... ..………… 62 -4
3-4 . مشخصات هیسترزیس دیوارهای برشی فولادی .............................................................................................. 64
4-4 . مسائل ................................................................................................................................. ..…..……… 66
1-4-4 . مسأله اول ....................................................................................................................... ..……..…… 68
2-4-4 . مسأله دو م....................................................................................................................... ..……..…… 68
3-4-4 . مسأله سوم ..................................................................................................................... ..………..… 68
فصل پنچم: تحلیل و طراحی برشی و خمشی دیوارهای ورق فولادی شکل پذیر .............................. 70
1. مقدمه ..................................................................................................................... ...………… 70 -5
2. تحلیل دیوارهای ورق فولادی شک لپذیر تحت برش .................................................. ...………… 70 -5
1. رابطه تغییر مکان نیروی برشی……..............………....…………...…………………… 71 -2 -5
1-1 . دیاگرام تغییر مکان نیروی برشی در ورق فولادی ………….................………………………… 71 -2 -5
2-1-2-5 . دیاگرام تغییر مکان نیروی برشی در قاب ............................................................................................ 74
3-5 . تأثیر صلبیت تیرها و ستون ها روی ورق فولادی............................................................................................... 76
4-5 . تحلیل خمشی دیوارهای ورق فولادی شکل پذیر تحت خمش ..................................................………….... 76
1-4-5 . فرضیات اساسی ....................................................................................................................................... 76
2-4-5 . روابط تغییر مکان نیروی خمشی ........................................................................................................... 77
1-2-4-5 . حالت کمانش بحرانی برای دیوار برشی ورق فولادی در خمش خالص... ................................................ 77
2-2-4-5 . مرحله تسلیم شدن نهایی ورق جان در خمش خالص ............................................................................. 78
5-5 . اندرکنش برش خمش در دیوارهای ورق فولادی شکل پذیر…................……………………………… 80
8
1-5-5 . کمانش بحرانی مربوط به اندرکنش برش خمش ...................................................................................... 80
2-5-5 . اندرکنش برش خمش برای تنش های میدان کششی پس کمانشی ورق .................................................. 80
3-5-5 . اندرکنش برشی خمش در حالت نهایی ...........................................................................……….....… 82
فصل ششم : تحلیل و طر احی پلاستیک دیوارهای برشی فولاد ی .................................................... 85
85.…................…. CAN/CSA S16- 1-6 . تحلیل و طراحی دیوارهای برشی فولادی براساس آیین نامه کانادایی 10
2-6 . آنالیز پلاستیک دیوارهای برشی ورق فولادی قاب یک طبقه ......................................................................... 87
1-2-6 . روش تعادل اتصال تیر به ستون ساده ..................................................................................................... 87
2-2-6 . روش انرژی اتصال تیر به ستون ساده .................................................................................................... 90
3-2-6 . روش انرژی اتصال صلب تیر به ستون ................................................................................................... 91
3-6 . تحلیل پلاستیک دیوارهای برشی فولادی قاب های چند طبقه.......................................................................... 91
4-6 . مقایسه با نتایج آزمایشگاهی .......................................................................................................................... 92
5-6 . تأثیر شیوه طراحی روی مقاومت نهایی دیوارهای برشی ورق فولادی……………..................……………. 93
93…………...... ............................................................................................ CAN/CSA S16- 1-5-6 . روش 10
2-5-6 . تحلیل پلاستیک ...............................................................................................................…..........…… 95
فصل هفتم: مدل نواری موازی و مدل نواری چند زاویه ای.......................................................... 97
فصل هشتم: استفاده از فولاد نرم در دیوار برشی فولادی....................................................... 99
1-8 . مقدمه .......................................................................................................................................................... 99
2. میزان کاهش تغییر مکان برشی و افزایش سختی برشی طبقات …….................….…….……… 99 -8
3. بهبود پایداری کلی ....................................................................................................................... 100 -8
4-8 . مطالعات آزمایشگاهی برروی دیوارهای برشی فولادی با استفاده از فولاد نرم ................................................ 101
فصل نهم: مقاوم سازی قاب های بتن آرمه با دیوارهای برشی فولادی........................................ 103
فصل دهم: رفتار لرزه ای و طراحی دیوارهای برشی فولادی کامپوزیت .......................................... 109
1.مقدمه .…………………………………………………………………..…………………… 109 -10
2. برخی مزیت های دیوارهای برشی کامپوزیت................................................................................................ 109 -10
3. اجزاء اصلی دیوار برشی کامپوزیت ............................................................................................................. 109 -10
1. دیوار برشی ورق فولادی........................................................................................................................ 110 -3 -10
2. دیوار برشی بتنی مسلح......................................................................................................................... 110 -3 -10
3. اتصالات برشی ……………………………………………………..……………………… 111 -3 -10
4. ستون های پیرامونی............................................................................................................................... 111 -3 -10
5-3-10 . تیرهای بالایی و پایینی.......................................................................................................................... 111
6. اتصالات دیوار برشی کامپوزیتی به اعضای کناری................................................................................... 111 -3 -10
9
7. اتصالات تیر به ستون .......................................................................................................................... 111 -3 -10
4. کاربرد دیوار برشی کامپوزیتی در سیستم های سازه ای ............................................................................... 111 -10
5. مثالی از کاربرد دیوارهای برشی کامپوزیتی ................................................................................................. 113 -10
6. رفتار لرزه ای دیوارهای برشی کامپوزیت...................................................................................................... 115 -10
1. رفتار دیوار برشی کامپوزیتی ابتکاری در برابر زلزل ههای خفیف ولی با تکرار بالا ........................................ 115 -6 -10
2. رفتار دیوار برشی کامپوزیتی ابتکاری در برابر زلزله های شدید ولی با تکرار پایین .................................... 116 -6 -10
7. مطالعات آزمایشگاهی برروی دیوارهای برشی کامپوزیتی ............................................................................ 116 -10
1-7-10 . تجهیز آزمایش ..................................................................................................................... 116
2. بارگذاری ............................................................................................................................................ 116 -7 -10
3. نتایج آزمایش بر روی نمونه ها .............................................................................................................. 116 -7 -10
4. مقایسه رفتار دو نمونه .......................................................................................................................... 123 -7 -10
منابع
بررسی رفتار لرزه ای و طراحی دیوار برشی ورق فولادی نازک
