دانلود مقاله ISI انگلیسی شماره 29530 + ترجمه فارسی
عنوان فارسی مقاله

رفتار غیرخطی و سه بُعدی پویای ساختار تیرچه های فولادی

کد مقاله سال انتشار مقاله انگلیسی ترجمه فارسی
29530 2009 7 صفحه PDF 11 صفحه WORD
خرید مقاله
پس از پرداخت، فوراً می توانید مقاله را دانلود فرمایید.
عنوان انگلیسی
3-D nonlinear dynamic behavior of steel joist girder structures
منبع

Publisher : Elsevier - Science Direct (الزویر - ساینس دایرکت)

Journal : Engineering Structures j, Volume 31, Issue 1, January 2009, Pages 268–274

فهرست مطالب ترجمه فارسی
چکیده
مقدمه
داده های ورودی برای تحلیل تاریخچه ای
توسعه مدل تحلیلی
رفتار دینامیکی غیرخطی در امتداد محور قوی
نتیجه گیری
کلمات کلیدی
- فولاد پل تیرچه ها - قاب محکم شده - ثبات پایه ستون - ساختمان های صنعتی - رفتار دینامیکی غیر خطی
ترجمه چکیده
به موازات آن که روند موجود بسوی توسعه ویژگیهای طراحی مبتنی بر عملکرد برای طراحی لرزه ای ساختارها توانمند می شود، بیش از پیش درمی یابیم که دانش بسیار اندکی در مورد عملکرد ساختارهای صنعتی سبک تحت بارهای عمده جانبی داریم. در میان مسائل عمده مربوط به طراحی لرزه ای این ساختارها می توان به این موارد اشاره نمود: (1) تعیین فاکتورهای مناسب تعدیل واکنش؛ (2) برقراری محدوده های دریفت برای اجتناب از آسیب دیدن مولفه های ساختاری و غیرساختاری و (3) تبیین نقشی که دیافراگم سقف در رفتار لرزه ای ساختارهای سبک وزن سقف ایفاء می کند. در این مطالعه درصدد توضیح برخی از این مسائل برای دسته خاصی از ساختارهای صنعتی سبک می باشیم که متشکل از فریم های گریدر قوی ستونی تیرچه می باشد. دو نوع مدل تحلیلی برای آنالیز دینامیکی و غیرخطی این ساختارها توسعه یافته است. مورد اول عبارت از یک مدل آنالیز ساده و 2 بُعدی با استفاده از SAP2000 بوده و دومی یک مدل آنالیز جامع 3 بُعدی با بکارگیری آباکوس می باشد. تحلیل های تاریخچه زمانی غیرخطی برای مکان هایی در لس آنجلس، بوستون و ممفیس صورت گرفته است. صحت مدل ساده 2 بُعدی با مقایسه با نتایج بدست آمده از مدل 3 بُعدی تایید شد. نتایح نشان می دهد که رفتار این ساختارها تقریباً همواره در طیف الاستیکی قرار دارد و مهاربندی اصلی سقف باید برای این نوع ساختار نصب شود تا از دریفت های بیشینه در جهت ضعیف ممانعت به عمل آید. وقتی دو مولفه افقی القاء بطور متقارن برای بررسی اثرات پیچش سقف مورد استفاده قرار می گیرد می توان دریافت که اثرات پیچشی برای ساختارهای دارای طرح منظم غیرقابل چشمپوشی خواهد بود و یک مدل دو بُعدی قادر به ارائه نتایج تحلیلی منطقی می باشد. اثرات تثبیت مبتنی بر ستون بر روی رفتار دینامیکی نیز مورد بررسی قرار گرفته و معلوم شد که این تثبیت باید مورد توجه قرار بگیرد تا به رفتار صحیح تر دینامیکی ساختارهای فولادی گریدر تیرچه دست یابیم.
ترجمه مقدمه
ساختارهای فریم تیرآهن متشکل از فریم های مکرر، باز، بلند و یک طبقه با مقاومت بیشتر در امتداد محیط می باشند. این ساختارها ذاتاً بسیار انعطاف پذیر بوده و در گذشته، طراحی آنها توسط معیار دریفت برای باد کنترل شده است. عملکرد آنها طی زمین لرزه های قبلی رضایت بخش بوده و آسیب های وارده فقط محدود به المان های شکننده نمایی و پایه های ستونی ضعیف بوده است. این موضوع علیرغم این واقعیت است که هیچ دستورالعمل طراحی خاص لرزه ای برای این ساختارها وجود ندارد و نیز این ساختارها عموماً سیستم هایی با تیرچه های ضعیف ستونی می باشند. با بروز طراحی لرزه ای مبتنی بر عملکرد (PBD) نیاز به بررسی عملکرد این ساختارها تحت طیف وسیعی از بارهای لرزه ای خواهیم داشت تا به اصول طراحی منطقی دست یابیم. در بین مسائل اصلی که باید به آنها پرداخته شود می توان به تعیین ضرایب تعدیل واکنش (R) و فاکتور دامنه انحراف (Cd) برای طراحی و نیز تعیین دریفت های مربوط به سطوح متعدد برانگیختگی های لرزه ای اشاره نمود. در مورد این ساختارهای انعطاف پذیر دو پارامتر مهم آنالیزی عبارت از درجه تثبیت پایه ستونی و میزان عملکرد دیافراگمی در سقف است که هر دوی آنها دارای اثراتی عمده بر روی هر دو نابجائی و نیروهای جذب شده به تیرآهن بوده و تقریبا تمامی حجم لرزه ای بر روی وضعیت جانبی اول متمرکز می باشد. برای مطالعه رفتار لرزه ای سیستم های تیرآهن یک تحلیل ترکیبی و برنامه آزمایشی تحت ملاحظات نهاد تیرچه های فولادی (SJI) انجام شد. تا جایی که ما اطلاع داریم این تحقیق تنها کار موجود در مورد عملکرد لرزه ای فریم های لحظه ای با گریدرهای تیرچه ای کی باشد و یکی از معدود مواردی است که به ساختارهای صنعتی این نوع پرداخته است.
پیش نمایش مقاله
پیش نمایش مقاله رفتار غیرخطی و سه بُعدی پویای ساختار تیرچه های فولادی

چکیده انگلیسی

As the trend towards developing performance-based design specifications for the seismic design of structures gains momentum, it is clear that very little is known about the performance of light industrial structures under large lateral loads. Among the main outstanding issues related to the seismic design of these structures are (1) the determination of appropriate response modification factors .R; Cd and 0/, (2) the establishment of drift limits to avoid damage of structural and nonstructural components, and (3) clarification of the role that the roof diaphragm plays on the seismic behavior of light-weight roof structures. This study attempts to elucidate some of those issues for a particular class of light-weight industrial structures, those composed of one-story, weak columnstrong beam joist girder frames. Two types of analysis models were developed for the nonlinear dynamic analyses of these structures. The first is a simplified 2-D analysis model, using SAP2000 and the second is a complex 3-D analysis model, using ABAQUS. Nonlinear time history analyses were performed for sites in Los Angeles (CA), Boston (MA), and Memphis (TN). The accuracy of the simplified 2-D model was verified by comparison with the results from the 3-D model. The results indicate that the behavior of these structures is almost always in the elastic range, and that substantial roof bracing should be installed for this type of structure, to prevent excessive drifts in the weak direction. When two horizontal components of excitations were applied concurrently to check the effect of torsion of the frame, it was found that torsional effects were negligible for structures regular in plan, and that a 2-D model can provide reasonable analysis results. Column base fixity effects on the dynamic behavior were also investigated and it was determined that column base fixity should be considered, to obtain more accurate dynamic behavior of the steel joist girder structures.

مقدمه انگلیسی

Joist girder frame structures consist of repetitive, open, tall, one-story frames with or without additional bracing along the perimeter (Fig. 1). These structures are inherently very flexible, and in the past their design has controlled by drift criteria for wind. Their performance during past earthquakes has been satisfactory, with damage limited to brittle façade elements and poorly detailed column bases [1]. This is in spite of the fact that no specific seismic design guidelines exist for these structures, and that these structures are generally weak column strong beam systems. With the advent of seismic performance-based design (PBD), there is a need to evaluate the performance of these structures under a wide range of seismic loads, in order to provide rational design guidelines

نتیجه گیری انگلیسی

Currently, there are no established seismic design guidelines for the steel joist girder structures, because the dynamic characteristics of these structures have not been sufficiently investigated. Much experimental and analytical work is needed to determine reasonable R values for these structures. For the particular case of industrial structures with moment frames incorporating joist trusses, this study concludes that: The results of the analyses argue for an elastic design, as from the results of the nonlinear analyses there is little or no inelastic behavior under low or moderate seismic excitations.

خرید مقاله
پس از پرداخت، فوراً می توانید مقاله را دانلود فرمایید.