بررسی ضریب رفتار سازه های قاب خمشی فولادی ترکیب شده با سازه های فولادی سرد نورد شده تحت الگوی بارگذاری جانبی مختلف با استفاده از تحلیل بارافزون

نوع مقاله: علمی - پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری مهندسی سازه، گروه مهندسی عمران، واحد نجف آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، نجف آباد، ایران

2 استادیار، دانشکده فنی مهندسی، دانشگاه اصفهان، اصفهان، ایران

چکیده

استفاده از سازه‌های سبک فولادی سرد نورد شده (LSF) به عنوان اعضای باربر اصلی سازه‌ای در سالهای اخیر با استقبال خوبی روبرو شده است.  دلیل اصلی‌این استقبال را می‌توان در محاسن‌این نوع سازه‌ها از جمله سبک وزن بودن، راحتی و سرعت نصب بالای آنها جستجو کرد.  یکی دیگر از موارد کاربرد آنها، استفاده به منظورافزایش تعداد طبقات جدید بر روی ساختمان‌های موجود می‌باشد.  اما تا زمانی که رفتار سازه ترکیب شده  مشخص نباشد امکان افزایش طبقات جدید با سازه فولادی سرد نورد شده وجود ندارد. در‌این پژوهش با انتخاب و مدل نمودن سه ساختمان سه، پنج و هفت طبقه با قاب خمشی فولادی در نرم افزار SAP2000 و اضافه نمودن یک و دو طبقه جدید با استفاده از مصالح سرد نورد شده فولادی و انجام تحلیل استاتیکی غیر‌خطی با سه الگوی بارگذاری جانبی متفاوت،  به بررسی رفتار لرزه‌ای و تعیین ضریب رفتار هریک ازسازه‌های ترکیب شده پرداخته شده است.  نتایج نشان می‌دهند استفاده از سازه های سرد نورد شده به منظور اضافه طبقات تاثیر قابل توجهی بر ضریب رفتار سازه‌های فولادی ندارند همچنین مقادیر ضریب رفتار وابسته به الگوی بارگذاری جانبی می‌باشند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Investigation of R-Factor for steel moment frame combined with cold-formed steel structures under different load patterns using pushover analysis

نویسندگان [English]

  • Siavash Sadeghi 1
  • Mehran Zeynalian 2
1 PhD Student in Civil Engineering, Faculty of Civil Engineering, Najafabad Branch, Islamic Azad University, Isfahan, Iran
2 Assistant Professor, Civil Engineering Department, University of Isfahan, Isfahan, Iran
چکیده [English]

The use of Lightweight Steel Frames (LSF) has grown considerably in recent years all over the world due to its unique advantages such as being cost-effective and light-weight, easy and quick installment. Another application is to use them in order to increase the number of new floors on the existing buildings. But since the behavior of the combined structure is not clear, there is no possibility of increasing new floors with Lightweight Steel Frames. Therefore, through selecting and modeling three buildings of three, five and seven floors with steel moment frames in SAP2000 software and adding one or two new floors using Lightweight Steel Frames (LSF) and conducting a non-linear static analysis with three different lateral load pattern, we dealt with the seismic behavior and determined the behavior coefficient of each of the combined structures. The results indicated that the use of cold-formed structures in order to add story do not have a significant impact on R-factor. In addition, R-factor depends on the type of the side loading pattern.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Light Steel Frame(LSF)
  • Push Over analysis
  • Increasing New Floors
  • R factor
  • Steel moment frame

]1[ سیاس، م ح، میرقادری، س ر،« بررسی عملکردلرزه‌ای پانل‌های برشی در سازه‌های دیواری سردنورد شده »؛ پایان نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه تهران، پردیس دانشکده‌های فنی، دانشکده مهندسی عمران، شهریور1388.

[2].AISI. North American Specification for the Design of Cold-Formed Steel Structural Members. Washington (DC, USA): American Iron and Steel Institute,2001.

]3 [آیین نامه طراحی و اجرای سازه‌های فولادی سبک سرد نورد شده(بخش سازه)،نشریه612 معاونت برنامه ریزی و نظارت راهبردی رئیس جمهور،1391.

]4 [آیین نامه طراحی و اجرای سازه‌های فولادی سبک سرد نورد شده(بخش غیر سازه)،نشریه613 معاونت برنامه ریزی و نظارت راهبردی رئیس جمهور،1391.

]5[ آیین نامه طراحی ساختمان‌ها در برابر زلزله، (استاندارد 2800)، ویرایش چهارم، کمیته دائمی‌بازنگری آیین نامه طراحی ساختمان‌ها در برابر زلزله، مرکز تحقیقات وزارت مسکن، تهران، ایران، 1393.

]6  [مبحث ششم مقررات ملی ساختمان ایران،1392، بارهای وارده بر ساختمان، دفتر مقررات ملی ساختمان وزارت راه و شهرسازی.

]7  [مبحث دهم مقررات ملی ساختمان ایران،1392، طرح و اجرای ساختمان‌های فولادی، دفتر مقررات ملی ساختمان وزارت راه و شهرسازی.

]8[ دستورالعمل بهسازی لرزه ای ساختمانهای موجود، (نشریه 360)، 1392، معاونت برنامه ریزی و نظارت راهبردی رییس جمهور.

[9] Zeynalian M, Ronagh HR. A numerical study on seismic performance of strap-braced cold-formed steel shear walls. Thin-Walled Structures2012

]10[ محمودی صاحبی، م، زارع، م،« ضریب رفتار سازه‌ها از تعریف تا تعیین»؛ نشریه مهندسی عمران و محیط زیست، جلد41، شماره1. سال 1390.

[11] Uang C-M. Establishing R (or Rw) and Cd factors for building seismic provisions. Journal of Structural Engineering 1991;117(1):19–28.

[12] Newmark N, Hall W. Earthquake spectra and design. Berkeley, CA: Earthquake Engineering Research Inst; 1982.