پیوندهای مفید
آمار
| تعداد نشریات | 8 |
| تعداد شماره‌ها | 419 |
| تعداد مقالات | 5,514 |
| تعداد مشاهده مقاله | 6,253,290 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 5,422,927 |
ارزیابی رفتار لرزه‌ای قاب‌های دوگانه فولادی با مهاربند برون محور دارای میله‌ی آلیاژ حافظه‌دار شکلی | ||
| نشریه مهندسی عمران امیرکبیر | ||
| دوره 54، شماره 2، اردیبهشت 1401، صفحه 649-670 اصل مقاله (2.31 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22060/ceej.2021.19030.7038 | ||
| نویسندگان | ||
| منصور باقری* 1؛ عباس حسینی2؛ امین وداد3 | ||
| 1گروه مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی بیرجند، بیرجند، ایران. | ||
| 2دانشکده صنعت و معدن چرام، دانشگاه یاسوج، چرام، ایران. | ||
| 3مؤسسه آموزش عالی بعثت کرمان، کرمان، ایران . | ||
| چکیده | ||
| به دلیل مناسب بودن سیستم مهاربندهای برون محور از نظر عملکرد و شکل‌پذیری مطلوب و نیز بررسی میزان تأثیر مصالح برگشت‌پذیر مانند آلیاژ حافظه‌دار شکلی در کاهش تغییر مکان پسماند در انتهای زمان زلزله، ارزیابی لرزه‌ای سازه‌های با تعداد طبقات مختلف در این پژوهش انجام شد. سازه‌های دارای سیستم دوگانه قاب خمشی فولادی با مهاربند برون محور در 5، 10 و 15 طبقه با میله‌ی آلیاژ حافظه‌دار شکلی، تحت تحلیل دینامیکی غیرخطی تاریخچه‌ی زمانی قرار گرفته و بیشینه جابجایی مطلق بام و نسبی طبقات، بیشینه تغییر مکان پسماند بام، بیشینه برش پایه و شتاب بام در قاب‌های مورد نظر، ارزیابی و مقایسه شدند. نتایج نشان داد که تغییر مکان مطلق و نسبی بین طبقهای در هر سه سازه مورد نظر دارای میله آلیاژهای حافظه‌دار شکلی به دلیل ضریب کشسانی پایین این آلیاژ بیشتر از سازه بدون آن میباشد. از طرفی نیز، مقادیر تغییر مکان پسماند به سبب خاصیت فوق الاستیک مصالح آلیاژ حافظه‌دار شکلی و نیز برش طبقات و شتاب نظیر طبقه بام با توجه به افزایش زمان تناوب و نرمی سازه، در مدل‌های دارای این نوع آلیاژ نسبت به سازه‌های بدون آن، کاهش مشخصی داشته‌اند. همچنین مقایسه‌ی پاسخ‌های سازه در طبقات مختلف نیز حاکی از اثر کاهشی بیشتر در تغییر مکان پسماند سازه‌ی 5 طبقه و نیز در برش پایه و شتاب بام سازه‌های 10 و 15 طبقه دارد. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| قاب دوگانه‌ی فولادی با مهاربند واگرا؛ آلیاژ حافظه‌دار شکلی؛ تغییر مکان پسماند؛ تحلیل دینامیکی تاریخچه‌ی زمانی غیرخطی | ||
| موضوعات | ||
| آلیاژ حافظه دار شکلی؛ رفتار لرزه ای سازه فلزی | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Evaluation of seismic behavior of eccentric braced dual steel frames equipped with shape memory alloys | ||
| نویسندگان [English] | ||
| Mansour Bagheri1؛ Abbas Hosseini2؛ Amin Vedad3 | ||
| 1Department of Civil Engineering, Birjand University of Technology | ||
| 2Faculty of Technology and Mining, Yasouj University, Choram, Iran | ||
| 3Department of Civil Engineering, Beast Institute of Higher Education | ||
| چکیده [English] | ||
| Due to the suitability and ductility of the eccentric bracing system, the effect of reversible materials such as shape memory alloys in reducing the residual displacement at the end of the earthquake is studied. Moreover, seismic evaluation of eccentric bracing dual steel bending frame structures within 5, 10, and 15-stories equipped with shape memory alloy rods were subjected to the non-linear dynamic time history analysis. Maximum absolute displacement of the roof and relative displacement of stories, the maximum residual displacement of the roof, maximum base shear, and roof acceleration in the desired frames were evaluated and compared. Survey results showed that the absolute and relative inter-story drift in all three models due to the lower elastic modulus of shape memory alloys has been greater than models without shape memory alloys. On the other hand, the values of residual displacement, shear stories, and acceleration of the roof of structural models have shown a sudden sharp drop compared to models that have not been equipped with shape memory alloys. Comparison of structural responses in different models also showed a further reduction effect on the plastic displacement of the 5-stories model, base shear, and roof acceleration of 10 and 15-stories structures. | ||
| کلیدواژه‌ها [English] | ||
| Dual steel moment-resisting frame, Chevron eccentric brace, Shape memory alloy, Residual displacement, Non-linear dynamic time history analysis | ||
| مراجع | ||
|
[1] M.C. Constantinou, T.T. Soong, G.F. Dargush, Passive energy dissipation systems for structural design and retrofit, (1998). [2] G. Song, N. Ma, H.-N. Li, Applications of shape memory alloys in civil structures, Engineering structures, 28(9) (2006) 1266-1274. [3] J. Van Humbeeck, Damping capacity of thermoelastic martensite in shape memory alloys, Journal of Alloys and Compounds, 355(1-2) (2003) 58-64. [4] M. Hosseini, P. Beiranvand, A. Dehestani, K. Dehestani, Shape memory alloys and offering super-elastic property opportunity in reinforced concrete structures, Archives of Materials Science and Engineering, 85(1) (2017) 5-13. [5] H. Abou-Elfath, Ductility characteristics of concrete frames reinforced with superelastic shape memory alloys, Alexandria engineering journal, 57(4) (2018) 4121-4132. [6] J. McCormick, R. DesRoches, D. Fugazza, F. Auricchio, Seismic assessment of concentrically braced steel frames with shape memory alloy braces, Journal of Structural Engineering, 133(6) (2007) 862-870. [7] M. Mahmoudi, S. Montazeri, M.J.S. Abad, Seismic performance of steel X-knee-braced frames equipped with shape memory alloy bars, Journal of Constructional Steel Research, 147 (2018) 171-186. [8] S. Moradi, M.S. Alam, B. Asgarian, Incremental dynamic analysis of steel frames equipped with NiTi shape memory alloy braces, The Structural Design of Tall and Special Buildings, 23(18) (2014) 1406-1425. [9] S.R. Massah, H. Dorvar, Design and analysis of eccentrically braced steel frames with vertical links using shape memory alloys, Smart materials and structures, 23(11) (2014) 115015. [10] N. Mirzai, R. Attarnejad, Seismic performance of EBFs equipped with an innovative shape memory alloy damper, Scientia Iranica, 27(5) (2020) 2316-2325. [11] C.-X. Qiu, S. Zhu, Performance-based seismic design of self-centering steel frames with SMA-based braces, Engineering Structures, 130 (2017) 67-82. [12] X. Xu, Y. Zhang, Y. Luo, Self-centering eccentrically braced frames using shape memory alloy bolts and post-tensioned tendons, Journal of Constructional Steel Research, 125 (2016) 190-204. [13] A. Committee, Specification for structural steel buildings (ANSI/AISC 360-10), American Institute of Steel Construction, Chicago-Illinois, (2010). [14] S. SeismoSoft, A computer program for static and dynamic nonlinear analysis of framed structures, in, ed, 2007. [15] A. Habibullah, ETABS-three dimensional analysis of building systems, users manual, Computers and Structures Inc., Berkeley, California, (1997). [16] F. Auricchio, E. Sacco, A superelastic shape-memory-alloy beam model, Journal of intelligent material systems and structures, 8(6) (1997) 489-501. [17] W. Wang, T.-M. Chan, H. Shao, Y. Chen, Cyclic behavior of connections equipped with NiTi shape memory alloy and steel tendons between H-shaped beam to CHS column, Engineering Structures, 88 (2015) 37-50. [18] R. DesRoches, J. McCormick, M. Delemont, Cyclic properties of superelastic shape memory alloy wires and bars, Journal of Structural Engineering, 130(1) (2004) 38-46. [19] A. Fema, 440, Improvement of nonlinear static seismic analysis procedures, FEMA-440, Redwood City, 7(9) (2005) 11. [20] F. Prestandard, commentary for the seismic rehabilitation of buildings (FEMA356), Washington, DC: Federal Emergency Management Agency, 7(2) (2000). | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 850 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 954 |
||