مدلسازی و بررسی رفتار لرزه ای و تعیین ضریب رفتار قاب های خمشی بتن مسلح پیش ساخته

در طراحی یک سازه به دلیل وجود اضافه مقاومت، فرض می شود که سازه در طول بارگذاری لرزه ای وارد ناحیه غیرالاستیک شده و انرژی ناشی از زلزله را مستهلک می نماید. در طراحی لرزه ای سازه در برابر یک زلزله واقعی، جهت جلوگیری از دست بالا طراحی شدن و بزرگ شدن اعضا نیروهای وارده به سازه را بر ضریبی به نام "ضریب رفتار" تقسیم می نمایند. در رابطه با ضریب رفتار سازه های پیش ساخته تحقیقات زیادی صورت نگرفته و در اکثر آیین نامه های طراحی مقدار مشخصی برای این نوع سازه ها ارائه نشده است. در این پایان نامه، ابتدا با ارائه مدلی از اتصالات پیش ساخته و راست آزمایی آن با مدل آزمایشگاهی به محاسبه ضریب رفتار قاب های بتنی با استفاده از اتصالات پیش ساخته پرداخته می شود. بدین منظور، مدل سازی کامل اتصالات انجام شده و مدل ساده شده ای (شامل تیر و ستون و فنر) از آن ها نیز ارائه می گردد. پس از مدل سازی مدل پیشنهادی در نرم افزار abaqus، کفایت و توانایی در دقت پاسخ ها ارزیابی خواهد شد. نمودارهای به دست آمده از دو حالت مدل سازی با نمودارهای حاصله از مدل های آزمایشگاهی مقایسه شدند. در ادامه، سه نوع سازه مختلف به روش های معمول، طراحی و سپس در نرم افزار abaqus مدل سازی شدند. روی مدل ها تحلیل استاتیکی غیرخطی و تحلیل دینامیکی تاریخچه ی زمانی غیرخطی با استفاده از شتاب نگاشت های زلزله های واقعی انجام گرفت. ابتدا رفتار لرزه ای قاب های خمشی بتن مسلح پیش ساخته شامل تاریخچه ی زمان پاسخ، میرایی سیستم، منحنی های هیسترزیس، منحنی های pushover و سختی سیستم مورد بررسی و تحلیل قرار گرفت. با انجام تحلیل استاتیکی غیرخطی، ضریب رفتار (r) برای سازه ها محاسبه شد. سپس جهت بررسی نتایج، ضریب رفتار سازه ها با بهره جویی از تحلیل دینامیکی تاریخچه ی زمانی غیر خطی نیز محاسبه شد که نتایج با نتایج حاصله از تحلیل استاتیکی غیرخطی، انطباق خوبی داشت. نهایتا مقدار ضریب رفتار 6 برای این نوع سازه ها پبشنهاد گردید.