فایل ورد کامل آزمایش چرخه ای یک قاب مهاربندی شده هم مرکز با شکل ‌پذیری پایین در مقیاس کامل

توجه : به همراه فایل word این محصول فایل پاورپوینت (PowerPoint) و اسلاید های آن به صورت هدیه ارائه خواهد شد

این مقاله، ترجمه شده یک مقاله مرجع و معتبر انگلیسی می باشد که به صورت بسیار عالی توسط متخصصین این رشته ترجمه شده است و به صورت فایل ورد (microsoft word) ارائه می گردد

متن داخلی مقاله بسیار عالی، پر محتوا و قابل درک می باشد و شما از استفاده ی آن بسیار لذت خواهید برد. ما عالی بودن این مقاله را تضمین می کنیم

فایل ورد این مقاله بسیار خوب تایپ شده و قابل کپی و ویرایش می باشد و تنظیمات آن نیز به صورت عالی انجام شده است؛ به همراه فایل ورد این مقاله یک فایل پاور پوینت نیز به شما ارئه خواهد شد که دارای یک قالب بسیار زیبا و تنظیمات نمایشی متعدد می باشد

توجه : در صورت مشاهده بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل فایل می باشد و در فایل اصلی فایل ورد کامل آزمایش چرخه ای یک قاب مهاربندی شده هم مرکز با شکل ‌پذیری پایین در مقیاس کامل،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد

تعداد صفحات این فایل: ۱۷ صفحه

چکیده

قاب‌های فولادی مهاربندی شده ی هم مرکز (‏CBF)‏به طور گسترده به عنوان سیستم‌های مقاوم در برابر نیروی جانبی برای ساختمان‌های با ارتفاع کم تا متوسط در مناطق زلزله‌خیز متوسط آمریکا مانند سواحل شرقی و غرب میانه مورد استفاده قرار می‌گیرند. اگر چه عملکرد سازه‌ای خوب CBF ها در مناطق لرزه‌ای متوسط برای بارگذاری های معمول مثل باد و گرانشی(وزن) به خوبی تثبیت شده‌است، در اصل هیچ داده‌ای برای بارگذاری زلزله وجود ندارد. در نتیجه ی این وضعیت، یک پروژه ی تحقیقاتی برای بررسی عملکرد لرزه‌ای CBF ها در مناطق لرزه‌ای متوسط آغاز شد. این مقاله یک جنبه از پروژه را خلاصه می‌کند: یک ازمایش چرخه‌ای در مقیاس کامل از یک CBF دو طبقه- یک دهانه با فرض R = 3 و نه به طور خاص برای مقاومت لرزه‌ای با تمرکز بر توالی حالات حدی و رفتار سیستم مربوطه طراحی شده‌است. قاب، کمانش ترد مهاربند را در هر دو مهار موجود در طبقه ی بالایی در انحراف(جابجایی) قاب ± ۰.۳۵ % تجربه کرد. سپس شکست جوش بین مهاربند- ورق گاست در طبقه ی پایین مشاهده شد تا تاثیر تعامل مجدد مهاربند روی مقاومت سیستم بررسی شود.

۱ مقدمه

شکل پذیری سیستم‌های مقاوم در برابر نیروی جانبی، که از طریق تحقیق در مورد رفتار غیر خطی آن‌ها توسعه ‌یافته اند، به طور گسترده در مناطق زلزله‌خیز استفاده می‌شوند. این سیستم‌ها مانند قاب‌های ویژه ی مقاوم در برابر خمش(قاب خمشی) (‏SMRF)‏یا قاب‌های مهاربندی شده ی هم مرکز ویژه (‏SCBF)‏، که با استفاده از روش‌های طراحی مبتنی بر ظرفیت با جزییات جامع مورد نیاز ایجتد شده اند،از رفتار شکننده جلوگیری می کنند. به عنوان مثال، قاب‌های فولادی مهاربندی شده ی هم مرکز (‏CBF)‏به دلیل نسبت سختی به وزن بالا در محدوده ی الاستیک، به طور گسترده برای ساختمان‌های با ارتفاع کم تا متوسط در ساحل شرقی و میانه در ایالات‌متحده استفاده می‌شوند، اما عملکرد غیر ارتجاعی لرزه‌ای آن‌ها اساسا مطالعه نشده است.

۶ خلاصه و نتیجه گیری

آزمایش کامل یک قاب دو طبقه R=3 با مهاربندی هم مرکز شورون (‏CBF)‏داده‌های جدید ارزشمندی را در مورد رفتار چرخه‌ای قاب‌های مهاربندی شده ارایه می‌دهد که به طور خاص برای مقاومت لرزه‌ای دقیق نیستند. نواحی لرزه‌ای معمول تا متوسط و محبوب به دلیل اقتصاد شان، قاب‌های R = 3 به دلیل فقدان جزییات لرزه‌ای، بیشتر مستعد تجربه کردن وضعیت‌های حدی شکننده هستند. در طول این آزمایش، هر دو مهاربندهای طبقه ی ۲ یک مکانیزم کمانش ترد با کاهش قابل‌توجه مقاومت را تجربه کردند. این در مقایسه با دیگر آزمایش های مقیاس کامل انجام‌شده توسط نویسندگان در یک قاب مهارشده ی متمرکز معمولی R=3.25، (‏OCBF ) است، که رفتار کمانشی شکل پذیر بیشتری مهاربند را به دلیل الزامات جزئیات لرزه‌ای نسبتا کم آن تجربه کرده‌است [‏ ۴ ]‏. با وجود کمانش نسبتا شکننده ی مهاربند در ازمایش R = 3 که در اینجا توضیح داده شد، قاب هنوز هم ظرفیت ۴۴۵ KN [‏ ۱۰۰ Kip ]‏  در طبقه ی ۲  با دریفت های بالاتر از ۲ درصد را با شناسایی کردن ظرفیت ذخیره ی قابل ‌دستیابی از اتصالات، عملکرد قاب و مهاربندهای کمانش یافته حفظ می کند. حداکثر برش پایه ی بدست آمده تحت پروتکل(روش) بارگذاری که از توزیع معادل نیروی جانبی استفاده شده در طراحی بدست آمده است، ۲۰۶۰ KN [464 kip] بود ، تقریبا ۴۰ بیشتر از برش پایه ی طراحی ۱۵۰۰ KN [336 kip].

عنوان انگلیسی:Full-Scale Cyclic Testing Of A Low-Ductility Concentrically-Braced Frame~~en~~

Abstract

Steel concentrically-braced frames (CBFs) are used extensively as lateral-force-resisting systems for low to mid-rise buildings in moderate seismic regions of the United States, such as the East Coast and Midwest. Although good structural performance of CBFs in moderate seismic regions for typical gravity and wind loading is well-established, there is essentially no data for earthquake loading. As a result of this situation, a research project was initiated to investigate the seismic performance of CBFs in moderate seismic regions. This paper summarizes one aspect of the project: a full-scale cyclic test of a one-bay two-story CBF designed assuming R=3 and not specifically detailed for seismic resistance – focusing on the sequence of limit states and associated system behavior. The frame experienced brittle brace buckling in both upper story braces at ±۰۳۵% frame drift. Brace-to-gusset weld fracture was subsequently induced in the lower story to observe the influence of brace re-engagement on system strength.

۱ INTRODUCTION

Ductile lateral-force-resisting systems, which were developed through research documenting their nonlinear behavior, are used extensively in high seismic regions. These systems – such as special moment resisting frames (SMRFs) or special concentrically-braced frames (SCBFs), are created using capacitybased design procedures with comprehensive detailing requirements such that brittle behavior is avoided. In contrast, lateral-force-resisting systems (LFRSs) used in moderate seismic regions typically have modest or no ductile detailing requirement and capacity-based design procedures, and there is little experimental data related to the nonlinear behavior of these more brittle structural systems. For example, steel concentrically-braced frames (CBFs) are used widely for low to mid-rise buildings in the East Coast and Midwest of the United States because of their high stiffness-to-weight ratio in the elastic range, but their inelastic seismic performance is essentially unstudied.

۶ SUMMARY AND CONCLUSIONS

Full-scale testing of a two-story R=3 chevron concentrically-braced frame (CBF) has provided valuable new data on the cyclic behaviour of braced frames not specifically detailed for seismic resistance. Common to moderate seismic regions and popular because of their economy, R=3 frames are more susceptible to experience brittle limit states due to lack of seismic detailing. During this test, both Story 2 braces experienced a brittle buckling mechanism with significant loss of strength. This is in contrast to the other full-scale test performed by the authors on an R=3.25 ordinary concentrically-braced frame (OCBF), which experienced more ductile brace buckling behavior as expected due to its modest seismic detailing requirements [4]. Despite the relatively brittle brace buckling in the R=3 test described here, the frame still maintained a capacity of 445kN [100 kip] to Story 2 drifts upwards of 2%, identifying the reserve capacity achievable from the connections, frame action and the buckled braces. The maximum base shear achieved under a loading protocol mimicking the equivalent lateral force distribution used in design was 2060 kN [464 kip], nearly 40% more than the design base shear of 1500 kN [336 kip].

$$en!!