نام پژوهشگر: میر امید مهدوی کلجاهی

بررسی رفتار لرزه ای قابهای کامپوزیت با ستونهای فولادی صلیبی شکل نیمه مدفون در بتن و تیرهای فولادی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی - دانشکده عمران 1393
  میر امید مهدوی کلجاهی   محمود یحیایی

با توجه به رواج استفاده از ستونهای ترکیبی فولادی و بتنی در سازه ها، بررسی رفتار سازه ای و لرزه ای ساختمانهایی که در آنها از این ستونها استفاده میشود لازم و ضروری میباشد. در این پایان نامه ابتدا یک مدل المان محدود برای مدلسازی ستونهای نیمه مدفون در بتن با ورقهای فولادی لاغر با نرم افزار abaqus ارائه شده است که این مدل بعد از صحت سنجی با نمونه های آزمایشگاهی، برای ستونهای نیمه مدفون با مقطع صلیبی شکل تعمیم داده شده است. سپس برای بررسی اثر استفاده از ستونهای کامپوزیت صلیبی شکل نیمه مدفون در بتن، بررفتار لرزه ای سازه های کوتاه و متوسط و بلند، 20 قاب خمشی فولادی و کامپوزیت متوسط به تعداد طبقات 12،6،3 و به تعداد دهنه های 1 و 3 مدلسازی شده است که در طبقات تحتانی این قابها در تعداد طبقات مختلف ، از ستونهای کامپوزیت استفاده شده است (مشخصات قابها در فصل چهارم به طور کامل توضیح داده شده است). هدف اول بررسی اثر تغییر سیستم سازه ای در ارتفاع( از قاب خمشی کامپوزیت متوسط به قاب خمشی فولادی متوسط) بر رفتار هر یک از قابهای بلند و متوسط و کوتاه یک دهنه و سه دهنه میباشد. هدف دوم بررسی اثر تعداد طبقات کامپوزیت بر رفتار لرزه ای قابهای مدلسازی شده است. برای بررسی این اهداف آنالیزهای استاتیکی معادل، آنالیز طیفی، آنالیز تاریخچه ی زمانی غیر خطی و آنالیز پوش اور بر روی تمامی قابهای مدلسازی شده با نرم افزار sap و opensees انجام گرفته است. در ادامه برای مطالعه ی بهینه سازی و سبک سازی سازه های بلند فولادی با استفاده از ستونهای نیمه مدفون در بتن، دو قاب خمشی فولادی متوسط 12 طبقه سه دهنه و یک دهنه برای بارگذاری مشخصی طراحی گردیده است. سپس در همین قابها برای دو طبقه ی اول و دوم ستونهای کامپوزیت نیمه مدفون در بتن طراحی و جایگزین ستونهای فولادی شده است. در نهایت در این قابها با مقایسه ی ابعاد مقاطع ستونهای فولادی و کامپوزیت نیمه مدفون در بتن به مقایسه ی میزان فولاد مصرفی و فضای اشغال شده توسط ستونهای فولادی و کامپوزیت نیمه مدفون پرداخته شده است.