Skip to main content
SUPERVISOR
Farhad Behnamfar,Kiachehr Behfarnia
فرهاد بهنام فر (استاد مشاور) کیاچهر بهفرنیا (استاد راهنما)
 
STUDENT
Mohammadreza Dehkordi
محمدرضا دهکردی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی عمران
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1387

TITLE

The Effect of Irregular Openings on Dynamic Behavior of Concrete Shear Walls
People have always needed house. But increasing in human population in these last decades, make it unavoidable to build safe and economical residential structures. Concrete shear walls are one of the main lateral resisting elements in high rise buildings. Architectural and mechanical restrictions in many cases demands opening in concrete walls. However there is not sufficient information about dynamic behavior of such walls. The aim of this study was determination of characteristics of walls with regular and irregular openings. For this purpose 5, 10 and 15 story walls were modeled with various types of openings in size and location. Area of openings was 5% and 20% of story area where located in center, eccentric and staggered in studied models. Eccentric and staggered openings were built in left or right of wall centerline with 25 percent of eccentricity. Nonlinear static pushover analysis was conducted using Perform 3D program to investigate the influence of regular and irregular openings on dynamic behavior of shear walls. From the analysis, pushover curve that shows base shear force against increasing of roof displacement was obtained. All of the diagrams were idealized by bilinear envelope with Krawinkler and Nassar’s method (1992), and then nonlinear parameters such as ductility and reduction factor obtained. Openings cause changes in dynamic behavior of shear walls such as ultimate load, reduction factor, ductility and higher mode effects. Eccentric openings in most cases cause larger ductility and reduction factor. Stagger openings was more helpful for the higher walls than the walls with less stories. Effect of all types of openings on dynamic characteristics of shear walls in this study was decrease with increasing in the height of the wall or wall wide. Generally, obtained results shown that the openings in some situations may cause better seismic behavior in shear walls. For example openings may provide walls with larger reduction factor and greater ductility. However, use of openings may improve seismic behavior in some type of shear walls but also reduction in ultimate load restricts designers in use of very large openings. To compare the target displacement with the real displacement that structure may encountered in an earthquake, time history nonlinear dynamic analysis were conducted for all models. Three pair of records form Elcentro, Northridge and lomaprieta earthquakes used to conduct nonlinear dynamic analysis. The results shown that the target displacement values that obtain from FEMA-356 guideline in shear wall structures, are less than the real one that the earthquake causes in structures, so the corrective coefficient equal to the nonlinear dynamic analysis drift divided by target displacement were suggested to multiply to the target displacement for shear wall structures.
یکی از انواع سیستم های مقاوم در برابر نیروی زلزله سیستم دیوار برشی بتنی می باشد که به دلیل عملکرد مناسب آن در مقابل نیروهای جانبی از جمله زلزله مورد استفاده گسترده ای در سازه های متوسط و بلند مرتبه قرار گرفته است. در بسیاری از موارد، دیوارهای برشی بنا به ملزومات معماری از جمله در، پنجره و یا عبور تأسیسات مکانیکی وبرقی نیازبه بازشدگی خواهند داشت. وجود بازشدگی در دیوار بر رفتار آن در هنگام مقابله با نیروهای جانبی تأثیر گذار خواهد بود. نسبت ابعاد باز شو و همچنین تعداد وموقعیت مکانی آن در دیوار از مهمترین عوامل تأثیر گذار بر رفتار مقاومتی و لرزه ای دیوارهای برشی دارای بازشو می باشد. علیرغم اهمیت و گستردگی استفاده از این نوع دیوارها هنوز اطلاعات کامل و جامعی از مشخصه های لرزه ای همانند ضریب رفتار، مقاومت نهایی، شکل پذیری و تاثیر مودهای بالاتر در دیوارهای با بازشوهای غیر منظم موجود نمی باشد. هدف از این تحقیق بررسی پارامتر های ذکر شده در این دیوارها با استفاده از روش تحلیل pushover می باشد. در این تحقیق دیوارهای 5، 10 و 15 طبقه دارای بازشوهای با اندازه 5 و 20 درصد مساحت طبقه و موقعیت مکانی متفاوت به صورت مرکزی، با خروج از مرکزیت به صورت یک طرفه و همچنین یک در میان در برنامه یperform 3D مدل گردیدند و آنالیز استاتیکی غیر خطی(pushover) بر روی آنها انجام گرفت. نتایج بیان کننده ی شکل پذیری بیشتر و ضریب رفتار بزرگ تر برخی از این دیوارها نسبت به دیوارهای بدون بازشو می باشد. به صورت کلی بازشوهای خاصی با ابعاد محدود در جهت بهبود رفتار لرزه ای عمل خواهند کرد و تنها محدودیت استفاده از آنها کاهش مقاومت نهایی است که با مطالعه ی دقیق و پارامتریک این عوامل می توان با طرحی مناسب از آنها در سازه استفاده نمود. همچنین به منظور کنترل تغییر مکان هدف به منظور تخمین تغییر مکان دقیق سازه های دارای دیوار برشی در هنگام وقوع زلزله، تمامی دیوارها تحت آنالیز دینامیکی غیر خطی تاریخچه زمانی نیز قرار گرفتند. نتایج حاکی از تخمین دست پایین اعداد تغییر مکان هدف برای تخمین جابجایی سازه در هنگام زلزله بود. کلمات کلیدی: دیوارهای برشی بتن آرمه، بازشو، آنالیز استاتیکی غیر خطی، ضریب رفتار

ارتقاء امنیت وب با وف بومی