منابع پایان نامه ارشد درباره رابطه غیرخطی، کمیته تدوین، ظرفیت جذب

ظرفیت جذب انرژی آنها میباشد، جذب انرژی در اثر ورود سازه به بازه غیرخطی و کاهش نیروهای ورودی ایجاد میگردد و سبب میشود تا از مصرف مصالح به میزان قابل توجهی کاسته شود. در بسیاری از آییننامهها به منظور پرهیز از تحلیل دینامیکی غیرخطی روشی وجود دارد که به کمک آن میتوان عملکرد غیرخطی سازه را پیشبینی نموده و آن استفاده از ضریبی به نام ضریب رفتار یا ضریب کاهش نیرو است که با R و یا Rw نشان داده میشود. این ضریب در برگیرندهی شکلپذیریپ و کلیه خصوصیات رفتار غیرخطی سازهها حین رخداد زلزله است. با این نگرش در آییننامهها سازهها برای نیروی کاهش یافته زیر طراحی میشود.
(2-66)
برای اینکه سازه بتواند تغییر مکانهای غیرالاستیک را تحمل کند باید دارای جزئیات سازهای مناسب و قابلیت شکلپذیری مورد نیاز باشد، برای نمونه اگر دقت کرده باشید ضریب رفتار سیستمهای قاب خمشی ویژه بسیار بزرگتر از سیستمهای قاب خمشی معمولی است بنابراین سیستم ویژه برای نیروی کمتری طراحی میشود ولی در عوض جزئیات سازهای (مانند ضوابط مربوط به حداقل فاصلهی خاموتها از بر گرههای اتصال و یا ورقهای پیوستگی در چشمهی اتصال) که باعث افزایش شکلپذیری میشوند باید کاملاً رعایت گردند. بنابراین قاب خمشی ویژه به دلیل ضوابط شکلپذیری خاص و استهلاک بیشتر نیروی زلزله برای نیروی کمتر و قابلیت تغییر مکان جانبی بیشتر طراحی میشود. میتوان نتیجه گرفت که الزاماً سازه نباید این ضریب را داشته باشد بلکه بایستی زمینههای به وجود آمدن این ضریب را در سازه با فراهم کردن شکلپذیری، اضافه مقاومت در سازه، افزایش درجات نامعینی و میرایی سازه به وجود آورد. بنابراین ما بایستی در طراحی به طور دقیق از 3 مفهوم اساسی سختی و مقاومت و شکلپذیری استفاده نمایم تا بتوانیم سازهای طراحی کنیم که ضریب رفتار واقعی آن از مقداری که در ابتدا در نظر گرفتیم کمتر نباشد، تا حدود 20 سال پیش چگونگی محاسبه ضریب رفتار برای سیستمهای مختلف سازهای روشن نبوده و صرفاً براساس قضاوت و درک مهندسی اعضای کمیته تدوین آئیننامهها تعیین میشد. اولین تلاشهایی که پیرامون ابداع روش محاسبه ضریب رفتار و ارائهی رابطه آن با ضریب شکلپذیری به عمل آمد مربوط به نیومارک- هال در سال 1972 بوده که روشی جهت ساختن طیف غیرخطی از روی خطی برای سازههای اس.داف ارائه کردند. در مطالعات لایی و بیگیس طیف پاسخ غیرخطی براساس متوسط طیف غیرخطی محاسبه شده برای 20 زلزله مصنوعی که طیف پاسخ الاستیک آنها با طیف طرح الاستیک نیومارک- هال مطابقت داشت ارائه شد. ریدل هیدالگو و کروز در سال 1989 رابطهای بین ضریب کاهش رفتار و شکلپذیری ارائه کردند که در آن زمان تناوب سیستم مستقیماً اعمال گردید. آریاس و هیدالگو در سال 1990 براساس ضرایب کاهش محاسبه شده به وسیله ریدل و هیدالگو و کروز یک رابطه غیرخطی جهت محاسبه ضرایب کاهش برای تمامی محدوده زمان تناوب ارائه نمودید. هوآنگ و جاو نیز جهت ارزیابی ضرایب کاهش در سازههای بتن مسلح از تعداد نسبتاً زیادی زمین لرزه مصنوعی مشتمل بر 90 زلزله ساخته شده از سه طیف مختلف خاک استفاده نمودند. و یدیک فجفر و فیشینگر تأثیر عوامل بیشتری را بر رابطه R-R از جمله تأثیر نوع زلزله نسبت میرایی نوع مدل نیرو تعبیر شکل و زمان تناوب را در نظر گرفتند. در مطالعات میراندا نیز سعی شد تعداد نسبتاً زیادی از زلزلههای ثبت شده به منظور بررسی اثر شرایط خاک مدل بر ضرایب M و R در نظر گرفته شود روش طیف ظرفیت توسط پروفسور فریمن جهت در نظر گرفتن تأثیر ظرفیت سازه و نیروهای ناشی از زلزله و محاسبه ضریب رفتار ارائه شده است. همچنین یکی از معتبرترین روشها برای محاسبه ضریب رفتار توسط پروفسور یوانگ ارائه شده است.

INLINE  منابع پایان نامه ارشد با موضوعامام خمینی، حقوق بشر، قاعده لاضرر

2-3-21- محاسبه ضریب رفتار براساس دستورالعمل اِ.تی.سی- 1938
در دستورالعمل اِ.تی.سی- 19 رابطه زیر برای محاسبه ضریب رفتار R بیان شده است:
(2-67)
در این رابطه RS ضریب کاهش نظیر اضافه مقاومت در سازه و RM ضریب کاهش نظیر شکل‌پذیری در سازه میباشد.
ضریب کاهش نظیر اضافه مقاومت ((,RS) به صورت نسبت ضریب برش پایه تسلیم سازه به ضریب برش پایه طراحی در یکی از سطوح تنش مجاز یا حدی نهایی مطابق ذیل تعریف میشود.
(2-68)
ضریب اضافه مقاومت در اثر عواملی از قبیل تیپ کردن اعضاء، افزایش درجات نامعین سازه گرفتن سطح تنش مجاز برای طراحی (مثلاً Fy6/0 در روش طراحی تنش مجاز (اِ.اِس.دی39) و یا ضرایب مقاومت در روش طراحی حدنهایی) و نبود پروفیل مورد نظر در بازار و … بوجود میآید. این ضریب باید مقداری بین 5/1 تا 2/3 داشته باشد. در آئیننامه اِ.آی.اِس.سی- 0540 رابطهای به صورت زیر برای تعیین ضریب اضافه مقاومت ارائه شده است.
(2-69)
در رابطه بالا P ضریب نظیر درجه نامعین اضافه مقاومت نظیر فشار در اعضاء باربر که مقداری بین 03/1 تا 20/1 دارد.
W ضریب نظیر کرنش سخت شدگی که مقداری بین 2/1 تا 5/1 تعریف میشود. Ry اضافه مقاومت نظیر مصالح که مقداری بین 1 تا 2/1 دارد. Ctol ضریب اضافه مقاومت نظیر تلرانس میشود. که مقداری بین 1 تا 05/1 دارد. FyAsc//Pu اضافه مقاومت نظیر طراحی اعضاء است که مقداری بیش از 1/1 دارد. در این بخش به شرح پارامترهای اصلی به شرح زیر میپردازیم.
Ceu ضریب برش پایه در روش طراحی به حالت حدی نهایی (اِ.سی.آی و آ با…) و یا
روش ضریب بار و ضریب مقاومت (اِل.آر.اِف.دی و اِ.آی.اِس.سی، یو.بی.سی، بی.سی41 و …) میباشد. Cw ضریب برش پایه در روش طراحی به حالت تنش مجاز، (آ.اِس.دی) ضریب کاهش ناشی از شکلپذیری سازه (RM) شکلپذیری با توجه به قابلیت سازه جهت جذب انرژی و تحمل نیرو بعد از حد الاستیک در هر نقطه از منحنی ظرفیت به صورت زیر تعریف شود.
(2-70)
در زمینه بدست آوردن رابطه بین د و RM تحقیقات زیادی صورت گرفته و میتوان به توصیه اِ.تی.سی- 19 روابط گسترش یافته نیومارک و هال کراوینکلر و نسار میراندا و برتر و اشاره نمود در حالت کلی رابطه زیر تعریف شده است.
(2-71)
نیومارک و هال با توجه به زمانهای تناوب اصلی سازه (T) روابط زیر را برای یافتن RM سازه (اِس داف) با رفتار الاستو- پلاستو ارائه کردند.
(2-72)
(2-73)
(2-74)
برای مقادیر بینابینی از درونیابی خطی استفاده میشود.
کرا وینکلر و نسار رابطهای به صورت RM-T—- برای سازه اِس داف بار رفتار الاستو- پلاستو بر روی زمینهای سنگی و خاکی ارائه کردند.
(2-75)
(2-76)
پارامترهای a و b برحسب شیبهای متفاوت منحنی نیرو- تغییر مکان پس از تسلیم ه به طریق زیر به دست میآید توصیه شده است که برای مقادیر بینابینی از درونیابی خطی استفاده شود.

میراندا و برترو در سال 1994 روابط RM-T– ارائه داده شده توسط تعدادی از محققین از جمله نیومارک و هال ریدل و نیومارک و کراوینکلرونسار را خلاصه سازی کرده و همچنین معادلات عمومی RM-T– را برای زمینهای سنگی، رسوبی (آبرفتی) و خاکی نرم گسترش دادند، از این رو این روش نسبت به سایر روشها جدیدتر و طبق توصیه اِ.تی.سی – 19 در بین سه روش پیشنهادی از درجه اعتبار بالاتری برخوردار است این روابط به صورت زیر میباشند.
(2-77)
خاک سنگی
(2-78)
خاک رسوبی
(2-79)
خاک نرم
(2-80)
بنابراین ضریب رفتار نظیر حالت حدی نهایی یا روش ال.آر.اف.دی42 و یا تنش مجاز ا.ِاس.دی مطابق ذیل از روابط به دست میآید.
(2-81)
(2-82)
برای محاسبه شکلپذیری (() روابط زیر به کار میرود.
(2-83)
که در آن کm تغییر مکان هدف (نقطه عملکرد m) و )y نظیر نقطه تسلیم سازه ((y)

INLINE  منابع پایان نامه ارشد دربارهایالات متحده، سیستم دوگانه، مدل سازی

2-3-22- روش پروفسور یوانگ جهت محاسبهی ضریب رفتار (R)
اساس تمام روشهای محاسبه ضریب رفتار یکسان است و آن عبارت از محاسبه میزان نیرو یا انرژی است که یک قاب از زمانی که اولین مفصل پلاستیک در آن تشکیل میشود تا زمانی که به مکانیزم خرابی کامل میرسد تحمل یا جذب میکند. روشهایی که در مقالات و منابع موجود برای محاسبه R وجود دارد میتوان به دو گروه کلی تقسیم کرد.
1- روش محققان آمریکایی (کاربردی)
2- روشهای محققان اروپایی (تحلیلی)
روشهای کاربردی شامل دو گروه روش ضریب شکلپذیری (پروفسور یوانگ) و روش طیف ظرفیت فریمن است.
که در اینجا به توضیح روش ضریب شکلپذیری (پروفسور یوانگ) میپردازیم. رفتار کلی یک سازه متعارف را در نظر بگیرید مقدار مقاومت الاستیک مورد نیاز که برحسب ضریب برش پایه Ceu تعریف شده است به شرح زیر بیان میشود.
(2-84)
در این رابطه W وزن مؤثر و Ve برش پایه حداکثر در صورتی است که سازه کلاً در محدوده الاستیک باقی بماند. تعاریف زیر را تعریف میکنیم.
1- ضریب شکلپذیری کلی سازه ((s) عبارت است از خارج قسمت تغییر شکل جانبی نسبی حداکثر max به تغییر شکل جانبی نسبی y.
(2-85)
2- ضریب کاهش در اثر شکلپذیری (RM) عبارت است از خارج قسمت نیروی نهایی وارد شده به سازه (در صورتی که رفتار سازه الاستیک باقی بماند) Ceu به نیروی متناظر به حد تسلیم عمومی سازه هنگام تشکیل مکانیزم خرابی Cy.
(2-86)
3- ضریب اضافه مقاومت 3 عبارت است از خارج قسمت نیروی متناظر حد تسلیم کلی سازه هنگام تشکیل مکانیزم خرابی Cy به نیروی متناظر با تشکیل اولین لولای خمیری در سازه Cs.
(2-87)
4- ضریب تنش مجاز (y) عبارت است از ضریبی که براساس نحوه برخورد آییننامههای مصالح با تنشهای طراحی (بار مجاز یا بار نهایی) تعیین میشود و مقدار آن عبارت است از نسبت نیرو در حد تشکیل لولای خمیری Cs به نیرو در حد تنشهای مجاز Cw.
(2-88)

شکل 2-39- نمایش پارامترهای محاسبه ضریب رفتار سازهها

حدود ضریب مذکور 4/1-5/1 است با توجه به تعاریف یاد شده میتوان روابط زیر را به دست آورد.
(2-89)
(2-90)
روابط R و Rw تابعی از شکلپذیری سازه (پs یا RM) ضریب اضافه مقاومت ) و خارج قسمت میرایی (که اثر آن در RM منعکس است) هستند. با توجه به روابط R و R

دیدگاهتان را بنویسید