در این پایان نامه سعی بر این بوده است که برای ارائه نتایج تحلیل­ها، نمودارهای متنوع به نحوی به­کار گرفته شوند که روال نتیجه ­گیری از آن­ها به آسانی امکان­ پذیر باشد.
(( اینجا فقط تکه ای از متن درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. ))

روش تحلیل در این پژوهش، تحلیل استاتیکی غیرخطی بارافزون با کنترل جابجایی با الگوی بار جانبی متناسب با آیین نامه (بار مثلثی) است. محاسبه مقادیر ظرفیتی قاب و تشخیص نوع زوال آن لازمه انجام این تحقیق بوده، بنابراین همه تحلیل­ها تا لحظه زوال قاب ادامه داشته اند و نیازی به محاسبه جابجایی هدف نبوده است.
۴-۲- روند انجام تحلیل­ غیرخطی قاب­ها و نتایج مربوط به آن
برای انجام تحلیل­ غیرخطی استاتیکی قاب­های مورد مطالعه از نرم­افزار OpenSees استفاده شده است. اما برای انجام کلیه عملیات محاسباتی مربوط به بعد از تحلیل که شامل استخراج داده ­های مورد نظر از میان نتایج بدست آمده از نرم­افزار OpenSees، رسم نمودارهای مورد نیاز و کلیه کنترل­های کناری می­باشد نرم­افزار MATLAB به کار برده شده است. علاوه بر این دو نرم­افزار، برای بررسی تأثیر پارامترهای مختلف بر مود زوال قاب­ها و رسم نمودارهای مربوط به آن از محیط Excel نیز استفاده شده است.
۴-۲-۱- دسته­بندی قاب­ها بر اساس مود زوال آن­ها
قاب­های مورد مطالعه بر اساس نوع زوالشان دسته­بندی شده ­اند. برای تعریف مود­های مختلف زوال از ترکیب معیارهای زوال و مقدار بیشینه شاخص آسیب مقاطع در لحظه زوال قاب­ها استفاده شده است.
۴-۲-۱-۱- معیارهای زوال برای مفاصل پلاستیک، طبقات و کل قاب
معیارهای زوالی که در این پژوهش در نظر گرفته شده است به شرح زیر می­باشد:
در سطح مفصل پلاستیک (مقطع)، چهار نوع زوال بررسی شده است:
خرد شدن هسته بتنی مقطع (_c > ε_cuε)
پاره شدن میلگرد طولی (_s > ε_suε)
افت مقاومت ۱۵ درصدی در منحنی لنگر–انحنا مربوط به مقطع در طول تحلیل
زوال برشی مقطع (V_r < V_u)
مقدار ε_cu با توجه به رابطه­ای که توسط پریستلی و همکارانش ]۴۶[ ارائه شد در ترکیب با مقدار بیشینه تنش قابل تحمل بتن محصور شده که از مدل مندر بدست آمد محاسبه شده است. مقدار ε_su ثابت و برابر ۰۹/۰ در نظر گرفته شده است. در مورد محاسبه ظرفیت برشی مقطع از روابط ارائه شده در ACI-318M-08 ]47[ استفاده شده است که روابط مربوطه توسط معادلات ۴-۱ تا ۴-۴ نشان داده شده است:
N_u : نیروی محوری که همزمان با V_u اتفاق می­افتد،
A_g : مساحت کلی مقطع،
A_v : سطح میلگرد برشی،
d : ارتفاع موثر مقطع،
S : فاصله خاموت­ها،
λ = ۱.۰ (برای بتن با وزن طبیعی) ، λ = ۰.۷۵ (برای بتن سبک).
معیار زوال طبقه به صورت کاهش مقاومت ۱۵ درصدی در ظرفیت طبقه در نظر گرفته شده است. در مورد کل قاب نیز به همین ترتیب، کاهش مقاومت ۱۵ درصدی در منحنی ظرفیت قاب به عنوان معیار زوال آن انتخاب شده است.
۴-۲-۱-۲- تعریف مودهای زوال مختلف قاب بر اساس ترکیب معیارهای زوال و مقدار بیشینه شاخص آسیب مقاطع در لحظه زوال قاب
در این پژوهش پنج مود زوال برای قاب­ها تعریف شده است. تعاریف بر اساس ترکیب معیارهای زوال و مقدار بیشینه شاخص آسیب مقاطع در لحظه زوال ارائه شده است. پنج مود زوال معرفی شده به صورت زیر می­باشند:
در مورد مقاطع اگر زوال برشی غالب نباشد به عبارتی اگر زوال ترد اتفاق نیفتد، در صورت وقوع هر یک از سه نوع زوال دیگر ذکر شده در بالا، مشخصاً مقدار بیشینه شاخص آسیب آن مقطع برابر با ۱ خواهد بود. این گروه از قاب­ها در دسته “زوال مفصل پلاستیک^[۹۷]” قرار می­گیرند.
حالت دوم زوال، حالتی است که زوال یکی از طبقات حاکم بوده و در عین حال مقدار بیشینه شاخص آسیب مقاطع در لحظه زوال کمتر از ۹۵/۰ باشد. این حالت “زوال طبقه^[۹۸]” نامگذاری شده است.
حالت سوم، زوال کل قاب می­باشد. به این ترتیب که اگر کاهش ۱۵ درصدی ظرفیت قاب اولین زوالی باشد که اتفاق می­افتد و همزمان مقدار بیشینه شاخص آسیب کمتر از ۹۵/۰ باشد، این قاب­ها در دسته “زوال قاب^[۹۹]” قرار می­گیرند.
مود زوال چهارم، یک مود ترکیبی است. به این صورت که اگر کاهش ظرفیت ۱۵ درصدی طبقه با مقدار بیشینه شاخص آسیب بیشتر از ۹۵/۰ همراه باشد، این قاب­ها در گروه “زوال ترکیبی طبقه و مفصل پلاستیک^[۱۰۰]” قرار می­گیرند. به این مفهوم که احتمال وقوع هر دو نوع زوال وجود دارد.
همانند دسته چهارم، اگر زوال قاب (۱۵ درصد کاهش ظرفیت قاب) با بیشینه شاخص آسیب مقاطع بیشتر از ۹۵/۰ اتفاق بیفتد، این قاب­ها با نام “زوال ترکیبی قاب و مفصل پلاستیک^[۱۰۱]” دسته بندی می­شوند.
در جدول زیر تعداد کل قاب­های انتخابی که از نظر طراحی در محدوده قابل قبول قرار داشته اند و همین­طور تعداد قاب­های با مودهای زوال مختلف به تفکیک آمده است.
جدول ۴- ۱ تعداد قاب­های انتخابی به تفکیک مود زوال