ارزیابی رفتار لرزه ای قابهای مرکب بتن- فولاد

تیرهای مرکب بتن و فولاد با دارا بودن مزایای فنی و صرفه اقتصادی، کاربرد روز افزونی در صنعت ساختمان و پلسازی دارند. استفاده از این سیستم ها باعث افزایش ظرفیت باربری و کاهش مصرف فولاد می شود. بنابراین شناخت خصوصیات رفتاری این سازه ها تحت اثر بارهای استاتیکی و دینامیکی ضرورت دارد. در حال حاضر به منظور شناخت رفتار استاتیکی و دینامیکی این سازه ها از بررسی های آزمایشگاهی و مدل های المان محدود استفاده می شود. ایجاد مدل اجزای محدود به علت هزینه کمتر و امکان مطالعه و بررسی کامل رفتار اجزا و سازه، در کنار کارهای تجربی ترجیح داده می شود. در این پایان نامه مدل اجزای محدود قاب خمشی فولادی با دال بتنی ارائه می شود. این مدل با استفاده از نرم افزار abaqus v6.9-1 ایجاد شده است. مدل قاب مرکب بتن و فولاد به صورت سه بعدی بوده و در آن از المان های مکعبی، پوسته ای، خرپایی و تیری برای مدلسازی اجزای مختلف استفاده شده است. بارگذاری مدل به صورت تناوبی با دامنه های افزایش یابنده می باشد و به شکل تغییر مکان افقی به انتهای ستون ها وارد می گردد. رفتار غیرخطی هندسی، غیرخطی مصالح فولادی در بارگذاری تناوبی و همچنین رفتار غیرخطی مصالح بتنی به همراه متغیرهای خرابی و اثر باز و بسته شدن ترک ها در مدل اجزای محدود لحاظ شده است. آرماتورها و برشگیرها به صورت اجزای جاسازی شده در المان های مکعبی و برهمکنش سقف بتنی و تیرهای فولادی به صورت اصطکاکی با امکان وقوع لغزش مدلسازی شده است. برای آنالیز خودکار مدل ایجاد شده توسط تکنیک ریستارت، از برنامه ای که برای این منظور نوشته شده استفاده می گردد. تحلیل مدل تا لحظه مشاهده علائم شکست ادامه می یابد.