برآورد احتمالاتی تقاضای لرزه‌ای قابهای خمشی فولادی با اتصالات صفحه کناری

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 نویسنده مسئول و استادیار دانشگاه صنعتی امیرکبیر؛ دانشکده عمران ومحیط زیست؛ تهران ‐ خیابان حافظ شمالی

2 دانشجوی دکترای مهندسی سازه؛ دانشگاه صنعتی امیرکبیر؛ دانشکده عمران ومحیط زیست

چکیده

در این مقاله عملکرد لرزه‌ای قاب‌های خمشی فولادی با اتصالات صفحه کناری با تاکید بر عدم قطعیت‌های لرزه‌ای مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور، ابتدا با تکیه بر نتایج آزمایشگاهی و اجزای محدود موجود، مدل‌ رفتاری اتصال صفحه کناری ارائه و کالیبره شده است. سپس سازه‌های سه بعدی طراحی شده با به کارگیری مدل اتصال ارائه شده، با توجه به شرایط غیر‌خطی، به شکل قاب‌های خمشی دو بعدی مدل سازی شدند. برای انعکاس عدم قطعیت ذاتی موجود در پدیده زمین لرزه، روش تحلیل دینامیکی افزاینده IDA، به کار گرفته شد. بدین ترتیب، بیش از 1500 تحلیل دینامیکی غیر‌خطی از سازه‌های مورد مطالعه به عمل آمد و نتایج این تحلیل‌ها برای برآورد عملکرد قاب‌ها در قالب مفاهیمی چون « بسامد فراگذشت از حالات حدی» و «منحنی خطر تقاضای لرزه‌ای سازه‌ها» مورد استفاده قرار گرفت. این نتایج می‌توانند معیاری برای مقایسه عملکرد سازه‌های گوناگون باشند و یا در برآورد کفایت آیین‌نامه‌های مورد استفاده در طراحی قاب‌ها مورد استفاده قرار گیرند.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Probabilistic Seismic Demand Assessment of Steel Moment Frames with Sideplate Connections

نویسندگان [English]

  • Mehdi Banazadeh 1
  • Seyed alireza Jalali 2
چکیده [English]

Seismic performance of steel moment frames with side-plate connections has been investigated with emphasis put on earthquake uncertainties. Based on experimental and finite element results, a connection model was proposed and calibrated to represent the side-plate connection behavior. Afterwards, some  two-dimensional moment frames were adopted from the designed three-dimensional frame structures which were modeled incorporating the established connection model. To reflect the uncertainties associated with earthquakes, the incremental dynamic analysis procedure was performed. The procedure outcomes, which consist of more than 1500 nonlinear dynamic analyzes, were used to investigate the structures performance in terms such “limit-state frequencies” and “seismic demand hazard curve”. The quantified performances may be used in comparing the studied structures with similar other structures and also as a crisis to the prescriptions issued by design guidelines for the structures under consideration.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Steel Moment Frame
  • sideplate connection
  • Performance-based earthquake engineering
  • Incremental dynamic analysis
  • limit state frequency
  • seismic demand hazard curve

مراجع

[1]شیراوند، محمودرضا؛ “اصلاح اتصالات ممان بر متعارف شکل و ستون دوبل با استفاده از صفحات کناری”، I برای تیر . پایان نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، ١٣٨٣
[2] شیراوند، محمودرضا؛ “بررسی آزمایشگاهی مقاومسازی  اتصال گیردار تیر به ستون دوبل در مقابل زلزله برای پلهایفولادی با دهانه کوتاه ”، فصلنامه انجمن مهندسین عمران .١٣٨٥ .٦٩)‐ اساس(، سال نهم، شماره بیست و دوم، ٦١
[3] مهدوی عادلی، م.، "تعیین طیف خطر یکنواخت و طیف طراحی ساختگاه"، پایان نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه صنعتی
. امیرکبیر، ١٣٨٣
[4] یخچالیان، منصور؛ “بررسی رفتار سیکلی اتصالات خمشی دوطرفه با صفحات کناری و ستون دوبل ”، پایان نامه . کارشناسی ارشد، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، ١٣٨٥
[5]AISC, American Institute of Steel Construction, Specifications for Structural Steel Buildings, Chicago,Illinois, March, 2005.
[6]AISC, American Institute of Steel Construction, Seismic Provisions for Structural Steel Buildings, Chicago,Illinois, March, 2005.
[7]Altoontash, A., “Simulation and Damage Models for Performance Assessment of Reinforced Concrete Beam-Column Joints”, Ph.D. Thesis, Stanford University,2004.
[8]ATC, Applied Technology Council, ATC 63: Quantification of Building System and Response Parameters, Redwood City, California, 2007.
[9]Federal Emergency Management Agency, FEMA 350: Recommended Seismic Design Criteria for New Steel Moment-Frame Buildings, SAC Joint Venture,Sacramento, California, 2000.
[10]Ibarra, L.F., Medina, R.A., and Krwinkler, H., “Hysteretic models that incorporate strength and stiffness deterioration”, Earthquake Engineering and Structural Dynamics, 34, 2005, 1489–1511.
[11]“OpenSees - Open System for Earthquake Engineering Simulation.” 2010 June 1,<http://opensees.berkeley.edu/>.
[12]UBC, Uniform Building Code, "International Conference of Building Officials", Whittier, California, 1997.
[13]Vamvatsikos, D; Cornell, C. A.; “Incremental dynamic analysis”, Earthquake Engineering and Structural
Dynamics, 31 (3), 491–514, 2002.

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار