|
Title
|
طرح بهينه ديوار برشي فولادي سوراخ دار
|
|
Type
|
Thesis
|
|
Keywords
|
Steel plate shear walls, perforated infill plates, post buckling tension field, nonlinear static analysis, optimization, least squares method
|
|
Abstract
|
طراحي ديوارهاي برشي ورق فولادي (SPSWs) به طور قابل توجهي تحت تأثير ضخامت صفحه ميانقاب قرار دارد و هرگونه افزايش غيرضروري ضخامت اين المان ها، كه رخدادي معمول در ساختمان هاي كم ارتفاع به شمار مي رود، منجر به حصول المان هاي مرزي بزرگ و غيراقتصادي شدن طرح مي گردد. براي حل اين مشكل، چند راه حل توسط محققين پيشنهاد شده و مورد بحث قرار گرفته است كه از اين ميان، استفاده از صفحه ي ميانقاب سوراخ دار در طراحي و ساخت ديوار برشي فولادي از محبوبيت بيشتري برخوردار است. در اين شيوه، بايد طراح ابتدا الگوي سوراخكاري مد نظر خود را انتخاب نمايد و سپس به كمك يكي از روابط تقريبي كاهش سختي، سعي نمايد كه صفحه ميانقاب نازك غير اجرايي حاصل از طراحي را با يك صفحه ميانقاب سوراخ دار داراي حداقل ضخامت اجرايي و سختي و مقاومت مشابه جايگزين نمايد.
در اين تحقيق با استفاده از الگوريتم هاي مبتني بر بهينه يابي موضوع فوق از ديدگاه چيدمان و قطر بهينه سوراخكاري صفحات ميانقاب مورد بررسي قرار گرفته است. بدين منظور ديوار برشي فولادي چهار طبقه و شرايط بارگذاري پيشنهادي باوميك و همكاران مجدداً طراحي شده و به سبب ارتفاع اندك ساختمان ورق هايي با ضخامت غير اجرايي حاصل شده است. با هدف معرفي ورق ميانقاب سوراخ دار مناسب جايگزين،20 الگوي سوراخ با دو چيدمان قطري و شطرنجي در دو حالت با و بدون در نظر گرفتن ضوابط محدود كننده هندسه سوراخ مورد سفارش آيين نامه AISC314 انتخاب گرديده است. ميزان انطباق پاسخ جابجايي نسبي طبقات حاصل از تحليل قاب اوليه و قاب با صفحات سوراخكاري شده به عنوان تابع هدف انتخاب گرديده و طي بررسي رفتار تابع هدف مفروض بر حسب تغييرات راستاي قرارگيري سوراخ ها، ?، و تعداد سوراخ ها، N، مشاهده شده است كه در چيدمان قطري با كاهش زاويه ?، كاهش مقاومت و سختي بيشتري حاصل مي گردد. همچنين نتايج مطالعه حكايت از آن دارد كه در چيدمان شطرنجي، الگوهاي داراي زاويه ? برابر45 درجه مقاومت و سختي كمتري داشته و با چنين انتخاب بهينه اي براي زاويه ?، تعداد سوراخ ها بر كاهش مقاومت و سختي ديوار برشي سوراخ دار تاثير چنداني نداشته و طراح مي تواند آزادانه و با توجه به ساختار و مسائل اقتصادي مانند دورزيز و هزينه ي سوراخكاري و ...، الگوي مناسب سوراخ را انتخاب نمايد. در پايان، قطرهاي بدست آمده از بهينه يابي با قطر سوراخ حاصل از روابط پيش
|
|
Researchers
|
Mohammad Reza Mahini (Primary advisor) , Alireza Reza Fiouz (Advisor)
|