Skip to main content
SUPERVISOR
Mohammad mehdi Saadatpour,Ali Zeinal Hamadani
محمدمهدی سعادتپور (استاد راهنما) علی زینل همدانی (استاد مشاور)
 
STUDENT
Roya Didehban
رویا دیده بان

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی عمران
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1384

TITLE

Evaluation and Comparison of Seismic Reliability of Concentrically Braced Steel Frames With Simple and Rigid Beam_to_Column Connections
Significantly progress has been made in the preceding two decades in the area of seismic engineering. Design codes are very quickly migrating from prescriptive procedures intended to preserve life safety to reliability-based design with less prescription intended to quantify risk associated with designs. Probabilistic performance-based design is in between traditional prescriptive design and full reliability-based methodologies. This investigation is performed to evaluate confidence levels in concentrically braced steel frames. Two types of connections included rigid and simple beam to column connections are selected for inverted V braced frames and they are used for evaluation of the effect of such connections on the seismic behavior of chevron braced frames. Therefore, 6 frames with 3, 6 and 9 storey in height and with rigid and simple beam to column connections are selected. These frames are designed according to Iranian Code of Practice for Seismic Resistant Design of Buildings. More than 5000 time history analysis are performed in this investigation and 20 ground motion records with 2% probability of exceedance in 50 years are used. For evaluating confidence levels and estimating capacity of these braced frames, the Incremental Dynamic Analysis (IDA) is used and all are scaled to different levels of hazard. Assuming log-normal distribution of demand and capacity, uncertain and random components are computed using the logarithmic standard deviation of these parameters. By using the total probability theorem and simplified equations developed in FEMA-351, the uncertainties, randomness and finally confidence levels in each frame has been calculated. Results show that the confidence level decreses as the height of the frame increases. The level of confidence for meeting a specific performance level (CP) in braced frames with rigid beam to column connections is more than this level in such frames with simple connections. It’s perhaps because of more calculated uncertainties and randomness in such frames.
این تحقیق به منظور بررسی قابلیت اطمینان در قابهای مهاربندی شده هم مرکز فولادی انجام گرفته است. در این راستا از پارامترهای اطمینان جهت تعیین سطوح اطمینان در این سیستم قاب سازه ای استفاده شده است. برای بررسی تاثیر ارتفاع و نوع اتصالات تیر به ستون در قابهای مهاربندی شده هم مرکز، شش قاب یک دهانه با ارتفاع 3، 6 و 9 طبقه در دو نوع سیستم مهاربندی با اتصالات صلب تیر به ستون (سیستم دوگانه) و اتصالات ساده (مفصلی) تیر به ستون در نظر گرفته شده اند. تمامی این قابها بر اساس ویرایش سوم آیین نامه 2800 ایران و مبحث دهم مقررات ملی ساختمان برای خاک نوع 2 طراحی شده اند و کلیه موارد مندرج در پیوست دوم این آیین نامه مربوط به ضوابط سازه های مهاربندی فولادی را ارضا نموده اند. در این تحقیق بیش از 5000 تحلیل دینامیکی غیرخطی تاریخچه زمانی انجام گرفته است. برای انجام این تحلیل ها از 20 شتابنگاشت که بر اساس احتمال اتفاق 2% در 50 سال مقیاس شده اند استفاده شده است. برخی از این نگاشت ها مربوط به زلزله هایی است که در مناطق مختلف جهان اتفاق افتاده اند و برخی نیز به صورت نگاشت های تولید شده مصنوعی مورد استفاده قرار گرفته اند. برای محاسبه سطوح اطمینان در این قابها و نیاز به تخمین دقیق ظرفیت آنها، تحلیل دینامیکی غیرخطی فزاینده (IDA) مورد استفاده قرار گرفته است. شتابنگاشت های مورد استفاده جهت انجام این تحلیل ها، به صورت بیشینه شتاب لرزش زمین مقیاس شده اند. پس از تخمین تقاضا و ظرفیت قابها، با استفاده از جامعه های آماری حاصل از تحلیل های انجام شده برای این دو پارامتر، میزان پراکندگی این داده ها محاسبه شده است. با توجه به در نظر گرفتن توزیع احتمالی لوگ نرمال برای تقاضا و ظرفیت سازه، عدم قطعیت های موجود در آنها تعیین شده و با استفاده از تئوری احتمال کل و ساده سازی روابط احتمالاتی بر اساس فرضیات موجود در FEMA-351، سطوح اطمینان در هر یک از سازه ها محاسبه شده است. نتایج حاصل از این تحلیل ها نشان می دهند که سطوح اطمینان در قابهای مهاربندی شده هم مرکز فولادی با افزایش ارتفاع قاب، کاهش می یابد. به علاوه، سطوح اطمینان محاسبه شده در قابهای با اتصالات صلب تیر به ستون بیش از قابهای با ارتفاع یکسان و اتصالات ساده تیر به ستون می باشند. دلیل این امر پایین بودن ظرفیت تخمین زده شده در قابهای با اتصالات ساده و عدم قطعیت های بیشتر در تخمین این پارامتر می باشد.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی