پایان نامه بررسی تعیین مقاومت نهایی وضریب رفتار دیوار برشی بتنی سبک باقاب های فولادی سرد نورد شدهLSF با استفاده از نرم افزار ANSYS

پایان نامه بررسی تعیین مقاومت نهایی وضریب رفتار دیوار برشی بتنی سبک باقاب های فولادی سرد نورد شدهLSF با استفاده از نرم افزار ANSYS
پایان نامه کارشناسی ارشد
–

تعداد صفحه :160
فهرست مطالب
عنوان صفحه
چکیده : 1
فصل اول : کلیات
مقدمه 2
1-1تاریخچه 3
1-1-1تاریخچه و دلایل به کارگیری سیستم های(LSF) 3
2-1-1تاریخچه و دلایل به کارگیری بتن های سبک 6
بخش اول فولاد سبک 8
1-2 مزایای فولاد سرد ساخت 8
1-2- 1انعطاف پذیری 8
1-2-2 قابلیت بازیافت و حفظ محیط زیست 8
1-2-4 وزن سبک وحمل ونقل آسان 8
1-2-5 مقاومت وسختی بالا 9
1-2-6 مقاوم در برابر آتش سوزی 9
1-2-7 ثبات در ابعاد 9
1-2-8 قابلیت تغییر شکل پذیری 9
1-2-9 سرعت در ساختمان 9
1-2-10 مقاومت در برابر زلزله 9
1-2-11 عایق بودن 10
1- 3 مزایای سیستم LSF در ساخت و ساز 10
1-3-1 برای طراحان و مهندسان 10
1-3-1-1 انعطاف در طرح: 10
1-3-1-2 استرکچر مناسب جهت عرشه ها وسایر اعضا 11
1-3-2 برای سازندگان وسرمایه گذاران 11
1-3-2-1 سرعت در اجرای سیستم: 11
1-3-2-2 عدم وجود تاخیر های آب وهوایی: 11
1-3-2-3 سهولت در نصب سیستم های تاسیساتی: 11
1-3-3 برای ساکنین و بهره برداران 11
1-3-3-1هزینه نگهداری کم: 12
1-3-3برای زلزله ونیروی جانبی: 12
1-4 تعریف فولاد سرد ساخت 12
1-4-1 دهانههای باربر به چهار روش ایجاد می شود که عبارتند از : 14
1- 5 انواع مقاطع سرد نورده شده و کاربرد های آنها: 16
1-5-1 اعضای قابی سازه ای منفرد 16
1-5-2پانل ها وعرشه ها 16
1-5-2-1 پانل ها سازه های LSF به صورت پانل تولید شده و اجزای هر پانل عبارتند از: 17
1-5-3 طراحی: 17
1-5-4 نقشه ها به گروه های مختلف به شرح ذیل تقسیم می شوند: 17
1-5-4-1 سازه های سبک فلزی: 18
1-5-4-2 سازه های قائم (STUD) 18
1-5-4-3 سازه های تقلیل دهنده صدا(resillentchanne) 18
1-5-4-4 سازه های کلاهک (hat channel) 18
1-5-4-5 ناودانیهای باربر 19
1-5-4-6سازه های تقویتی کنجها(corner beand) 19
1-5-4-7 سازه های تقویتی حاشیه (j Bead) 19
1-5-4-8- سازه های تقویتی در انبساط (control joint) 19
1- 6 روش اجرا سیستم LSF 19
1- 6-1پی یا شالوده 20
1-6-1-1- طراحی پی: 20
1-6-1-2-کف کاذب: 21
1-6-1-3-سازه کف: 21
1- 6-2 دیوار 21
1- 6-3 سقف 23
1-6-3-1 سقف کامپوزیتی: 23
1-6-3-2: سقف کامپوزیت عرشه فولادی 24
1-6-3-3سقفهایخرپاییشیبدار 27
1- 6-4 اتصالات 28
1-6-4-1مشخصات پانل ها 28
1-6-4-2پیچها 29
1- 6-5 شیوه نما سازی خارجی 29
1- 7خصوصیات فولاد سرد ساخت 30
1- 7-1استانداردهای فولاد سرد ساخت 30
1- 7-2 ظرفیت باربری و سختی 31
1- 7-3 طراحی پلاستیک 31
1- 7-4منحنی های نوعی تنش-کرنش 31
1- 7-5افزایش تنش تسلیم متاثر از شکل دهی سرد 32
1- 7-6 روش محاسبه خطی خواص مقاطع 32
1- 7-7 فرم منحنی خستگی 32
1- 7-9 خستگی 33
1- 7-10 خواص مکانیکال و اثر فرم دادن سرد به فلز 33
1-8 معایب فولاد سرد ساخت 33
بخش دوم بتن 34
1-2 معرفی بتن های سبک سازه ای: 34
1-2-1شرح توضیح مزایا ومعایب بتن سبک 34
1-2-1-1 :سبک بودن 35
1-2-1-2:عایق گرما 35
1-2-1-3- :عایق صوتی 36
1-2-1-4- : قابلیت برش 36
1-2- 2انواع بتن سبک 36
1-2-2-1بتن سبک سبکدانه 36
1-2-2-2بتن سبک لیکا 37
1-2-2-3بتن سبک پرلیتی 39
1-2-2-4بتن های سبک متخلخل یا سلولی 39
1-2-2-5بتن سبک گازی 39
1-2-3کاربردهای سازه ای 42
1-2-4 بتن های وروند استفاده در قاب های LSF سازه ای در این پروژه 43
1-3- متغیر های مساله : 43
1-4 فرضیه ها (هر فرضیه به صورت یک جمله خبری نوشته شود.) 44
1- 5 اهداف تحقیق (شامل اهداف علمی، کاربردی وضرورت‌ های خاص انجام تحقیق) 44
1-5-1هدف اصلی: طراحی سازه هایی بااسکلت فولادی سرد نورد شده مقاوم در برابر بار های 44
1-5-2- اهداف فرعی: 45
فصل دوم : آئین نامه ها ومطالعات قبلی
2-1 مروری بر تحقیقات گذشته 46
2-2مروری بر آئین نامه ها 50
2-2-1 (FEMA 450) NEHRP 50
2-2-2 TI 809-07 51
2-2-3 AISI و ASCE7 52
2-2-4 UBC 97 و IBC 2000 53
2-2-5 Australian /New Zealand Standard , AS/NZS 4600 53
فصل سوم: مواد وروش ها وبیان مسئله
مقدمه: 55
3-1 ضریب رفتار : 57
3-2 روش طیف ظرفیت فریمن : 60
3-3 ضریب شکل پذیری یانگ : 61
3-4 روش نیو مارک و هال : 62
3-5 ضریب کاهش شکل پذیری، 64
3-2-2 ضریب مقاومت افزون ، 64
3-6 بیان مسئله : 66
3-6-1 جزییات مقاطع………………………………………………………………………………………………………………………………….67
3-7- مشخصات بتن وفولاد 68
3-8تئوری حل مسأله: 69
3-9 مدل اجزا محدود مسأله : 70
3-9 نمونه های آزمایش شده در تحقیق: 70
3-10- آماده سازی جهت انجام آزمایش 71
3-10-1مراحل انجام کار در آزمایشگاه 71
3-11 رژیم بارگذاری : 77
3-12 جدولی از استانداردهای مختلف در روش ASTM 80
فصل چهارم: درباره نرم افزار ansys و روند مدل سازی در نرم افزار
مقدمه : 83
4-1- آشنایی با روش اجزا محدود: 85
4-1-1-روش تحلیل دقیق (Exact Solution) 85
4-1-2-روش عددی (Numerical Solution) 85
4-1-3-روش تجربی (Experimental Method) 85
4-2-روش اجزا محدود: 86
4-3-انواع المان ها در Ansys و قابلیت های آنها: 86
4-3-1-المان – combin 7 : 86
4-3-2-المان – combin 14 : 86
4-3-3-المان – Link 1 : 87
4-3-4-المان – BEAM3 : 87
4-3-5-المان – PLANE 42 : 87
4-3-6-المان- BEAM 54 : 87
4-3-7-المان – pipe 16 : 87
4-3-8-المان – solid 45: 87
4-3-9-المان –combin 40 : 87
4-4-10- المان- SHELL 93 : 88
4-4-11-المان –SHELL22 : 88
4-4-12-المان- PLANE 2 : 88
4-4-13-المان – SHELL91 : 88
4-4-14- المان- contact 12: 88
4-5-15-المان- PLANE55 : 88
4-4-16-المان – BEAM 189 : 89
4-4-17-المان- BEAM188 : 89
4-4-18-المان – SOLID92 : 89
4-4-19-المان- SOLID95: 89
4-4-20-المان –PLANE 82 : 89
4-4-21-المان- PLANE145: 89
4-4-22-المان – Link10: 90
4-4-24-المان – SOLID 82: 90
4-4- المان مورد استفاده در این تحقیق: 90
4-5-انواع آنالیزها در نرم افزار Ansys: 90
4-5-1آنالیز استاتیکی خطی (Static Analysis) 90
4-6-2-آنالیز مودال (Modal Analysis) 90
4-6-3-آنالیز هارمونیک (Harmonic Analysis) 90
4-6-4-آنالیز دینامیکی گذرا (Transient Dynamic Analysis) 90
4-6-5-آنالیزغیرخطی مادی ( Material nonlinearity ) 90
4-5-1-آنالیز استاتیکی خطی: 91
4-6-1-1- مدول الاستیسیته 91
4-6-1-2- بارگذاری اینرسی 91
4-6-1-3- بارگذاری حرارتی 91
4-5-2- آنالیز مودال: 91
4-5-3-آنالیز هارمونیک: 91
4-5-4-آنالیز دینامیکی گذرا: 92
4-5-5-آنالیز غیر خطی مادی : 92
4-6- انتخاب نوع تحلیل در این تحقیق: 92
4-7- تحلیل پلاستیک دارای 3 رکن اساسی می باشد: 93
4-8-1- مدل های تنش- کرنش و معیار تسلیم: 93
4-8-2-قانون جریان: 94
4-8-3-قانون سخت شوندگی: 95
4-8-3-1-سخت شوندگی ایزوتروپیک: (isotropic hardening) 95
4-8-3-2-سخت شوندگی کینماتیک: (kinematic hardening) 95
4-9-مدل سازی مقاطع در نرم افزار: 97
4-10-اتصالات 100
4-11-مش بندی : 101
4-12- اعمال شرایط تکیه گاهی : 104
4-12 آماده سازی مدل برای تحلیل : 106
4-13 بارگذاری : 107
فصل پنجم: نتایج مطالعات و پیشنهادات
مقدمه : 109
5-1 انجام آنالیز و مشاهده خرابی ها : 109
5-1 مقایسه قاب پرشده با بتن باقاب تقویت شده باورق در محیط نرم افزار ansys: 110
5-2- بررسی قابها و مشاهده خرابی ها 116
5-3 منحنی پوش قاب ها : 120
5-3-1 منحنی پوش قاب های نمونه های تست نرم افزاری با ورق تقویتی 120
5-3-2 منحنی های پوش آزمایشگاهی قاب های پر شده با بتن : 122
5-3-3 منحنی پوش قاب های نمونه های تست نرم افزاری با بتن: 122
5-4 محاسبه ضریب رفتار : 125
5-5 منحنی های دو خطی نمونه ها 129
5-5-1 منحنی های دو خطی نمونه نرم افزاری با ورق 129
5-5-2 منحنی های دو خطی با بتن 130
5-6 نتیجه گیری وپشنهاد : 133
فهرست منابع…………………………………………………………………………………………………………..136
Abstract……………………………………………………………………………………………………………………………………………………….143

توجه :

عناوین پروژه های موجود در سایت فقط به عنوان معرفی در سایت قرار گرفته اند و هیچ گونه فروش و یا لینک دانلودی ندارند