نقش میراگر اصطکاکی در تهثود عملکرد لرزهای قابهای فوالدی تا اتصاالت صلة و نیمه صلة *2 Downloaded from journalisss.ir at 0:36 +0330 on Monday October 15th 2018 سیذ مهذی زهرائی 1 محمذ تیات ت شاى دا ـگا ت شاى ه ذػی ػوشاى دا ـج ی واسؿ اػی اسؿذ -1 ت شاى دا ـگا ت شاى ه ذػی ػوشاى اػتاد -2 mzahrai@ut.ac.ir 11155-4563 ص ذ ق پؼتی ت شاى * )1395/07/05 : تاسيخ پزيشؽ 1394/08/19 : (تاسيخ دسيافت چکیذه لاب ای ػاختوا ی هتذا ل ه ج د تا تغییش تذسيجی س ؽ عشاحی ػاص ا اص س ؽ ای تش پاي هما هت ت س ؽ ای تش پاي ػولىشد. پاػخگ ی ض اتظ ايي س ؽ ا ویتاؿ ذ دس ص ست عشاحی ايي لاب ا تا ض اتظ ػولىشدی جذيذ عشح غیشالتصادی خ ا ذ ؿذ يه ػاص تشای آىو دس يه صهیيلشص دچاس. هـىل اػاػی ا اع لاب ای ه ج د ػذم ت اصى تیي ػختی ؿىلپزيشی دس آى اػت جات جايی ای صيادی ـ د تايذ اص ػختی وافی تشخ سداس ت د تشای اييو ا شطی صلضل سا ت خ تی هؼت له و ذ تايذ ؿىلپزيشی ذف اص ايي تحمیك تشسػی ػولىشد لشص ای لاب ای ف الدی صلة یو صلة هغالؼ تاثیش اضاف و دى هیشاگش. تااليی داؿت تاؿذ تشای ايي. اص تؼلین خوـی اتصال یو صلة اتالف ا شطی دس آى اػتفاد هی ؿ د دس ايي همال. اصغىاوی ت ايي لاب ا هیتاؿذ لاب یو صلة ت ا لاب یو لاب خوـی تا هیشاگش اصغىاوی عثم ت چ اس ص ست لاب خوـی ت ا 5 ه ظ س يه لاب ػاختوا ی تا تشسػی تايج حاصل اص آ الیض ايي لاب ا هـخص گشديذ و. صلة تا هیشاگش اصغىاوی عشاحی ؿذ تحت ػ سو سد صلضل لشاس گشفت تايج تحلیل ای ػذدی ـاى داد تا. لاب یو صلة تا هیشاگش اصغىاوی ت تشيي ػولىشد سا دس تیي ايي چ اس لاب ػاختوا ی داؿت اػت هماديش حذاوثش تغییشهىاى عثم ا ل اػتفاد اص هیشاگش اصغىاوی دس لاب خوـی تا اتصاالت یو صلة دس همايؼ تا اتصاالت صلة. دسصذ وا ؾ هیيات ذ 20 7 تشؽ پاي ت تشتیة واژگان كلیذی اػت الن ا شطی ػولىشد لشص ای هیشاگش اصغىاوی لاب یو صلة ف الدی عشاحی ػولىشدی Impact of Friction Dampers on Improving Seismic Performance of Rigid and Semi-Rigid Steel Frames M. Bayat, S.M. Zahrai Abstract By gradual change in structural design methods from strength based to performance based methods, typical existing frames could not satisfy the criteria of latter methods and if structures are designed by applying all related criteria, it will be an uneconomical design. Main problem in typical frames is imbalance between stiffness and ductility. To prevent large drifts, structures should have sufficient lateral stiffness and in order to absorb earthquake energy they must have high ductility. The goal of this research is to study the seismic performance of rigid and semi-rigid steel frames and the effects of adding friction dampers to such structures. In this paper, semi-rigid connections are supposed to yield and dissipate energy like dampers. For this purpose, 5-story building frames are designed in four cases including bare moment frame, moment frame with friction damper, bare semi-rigid frame and semi-rigid frame with friction damper. Dynamic time-history analyses are carried out applying three earthquake records. By observing the results of numerical analyses of structures, one can find out that semi-rigid frame with friction damper have the best performance among studied frames. Obtained results show that using friction damper in the moment frame with semirigid connections compared to the case with rigid connections, maximum first story displacement and base shear decrease respectively 7 and 20%. Keywords Performance based design, Semi-rigid steel frame, Friction damper, Seismic performance, Energy dissipation 76/ نشريه علمي و پژوهشي سازه و فوالد 59 سال دوازدهم ـ شمارهی نوزدهم ـ بهار و تابستان
-1 مقذمه دس گزؿت لاب ای ػاختوا ی تا س ؽ ايی و تش پاي هما هت ت د ذ عشاحی هیؿذ ذ. دس ػال ای اخیش تا هـخص ؿذى هؼاية ايي س ؽ ا هحمماى ت د ثال س ؽ ای عشاحی تش پاي ػولىشد سفت ذ. س ؽ ای عشاحی تش اػاع ػولىشد ض اتظ جذيذی سا ت عشاحی ػاص ا افض د ا ذ يؼ ی ػاص ا تايذ ػال [.]1-4 هـىل اييجاػت و ا اع لاب ای ػاختوا ی ه ج د دس د دػت لشاس هیگیش ذ. دػت ا ل ػختی جا ثی تااليی داس ذ ت ػادگی ض اتظ جات جايی سا اسضا هیو ذ اها اص هیضاى ؿىل پزيشی پايی ی تشخ سداس ذ ت ا ايی هؼت له وشدى ا شطی صلضل ت هیضاى ه اػة سا ذاس ذ. دػت د م ػاص ايی ؼت ذ و ؿىلپزيشی ه اػثی داس ذ اها ت دلیل ػختی جا ثی ووی و داس ذ ض اتظ هشت ط ت جات جايی سا اسضا ویو ذ دس ص ست توايل تشای اسضای ايي ض اتظ عشح غیشالتصادی خ ا ذ ؿذ. ت ػثاست ديگش هـىل اػاػی دس لاب ای ػاختوا ی هؼو ل ػذم ت اصى تیي ػختی جا ثی ؿىل پزيشی اػت [.]5 يه سا حل ه اػة تشای حل هـىل ػذم ت اصى تیي ػختی ؿىلپزيشی دس لاب ای هؼو ل اػتفاد اص هیشاگش ا هیتاؿذ. فلؼف عشاحی ت ايي ص ست اػت و تشای تاهیي ؿىلپزيشی لاب ت ص ست خوـی تا ؿىلپزيشی تاال عشاحی هیگشدد تشای تاهیي ػختی جا ثی هؼت له وشدى ا شطی صلضل اص ه است ذی ت وشا هیشاگش اػتفاد هیؿ د [.]6 هیشاگش ا اص ػايلی ؼت ذ و هیت ا ذ ا شطی صلضل سا هؼت له و ذ. هیشاگش اصغىاوی يىی اص ا اع هیشاگش اػت. تا ت ج ت ايي و ايي هیشاگش ا اص ع تغییشهىا ی ؼت ذ تیـتش ه اػة ػاص ای ف الدی هیتاؿ ذ. تحمیمات ـاى هید ذ و هیشاگش ای اصغىاوی ت خ تی هیت ا ذ ا شطی صلضل سا هؼت له وشد تغییشهىاى ای ػاص سا و تشل واي ذ Mirtaheri. وىاسا ؾ تا ا جام پظ ؾ آصهايـگا ی ػذدی تش س ی هیشاگش اصغىاوی ل ل ای ت ايي تیج سػیذ ذ و ايي هیشاگش داسای سفتاس یؼتشصيغ پايذاس لاتلیت اتالف ا شطی تاال هیتاؿذ [ Kim.]7 وىاسا ؾ تا هذلػاصی هیشاگش ای اصغىاوی د سا ی دسيافت ذ و ايي هیشاگش ا پاػخ ای ػاص سا وا ؾ داد پايذاسی ػاص سا افضايؾ هید ذ [ Cherry.]8 Filiatrault تا هغالؼ واس ای ا جام ؿذ تش س ی هیشاگش ای اصغىاوی همايؼ آ ا تا ػايش س ؽ ای جزب ا شطی ت ايي تیج سػیذ ذ و ايي هیشاگش ا لاتلیت جزب ا شطی تااليی داس ذ اصغىاوی اصالح ؿذ ـاى داد ذ و ايي هیشاگش تغییشهىاى تشؽ ای ػاص سا ت هیضاى لاتل ت ج ی وا ؾ هید ذ [.]10 اتصاالت یو صلة یض اص ػايل هؼت له و ذ ا شطی ت ؿواس هیس ذ. پغ اص آ ى دس صلضل شتشيج و ت اتصاالت صلة واهال ج ؿی ػولىشد ه اػثی اص خ د ـاى ذاد ذ دچاس گؼیختگی ای تشد گـت ذ تحمیمات تش س ی گضي ای جا ـی ی ايي اتصاالت ا جام گشديذ. يىی اص گضي ای جا ـی ی و تشای ايي اتصاالت هغشح ؿذ اتصاالت یو صلة پیچی ت د. تحمیمات آصهايـگا ی ػذدی فشا ا ی ـاى هید ذ و اتصاالت یو صلة ت ا ايی اتالف ا شطی تااليی داس ذ حتی هیت اى اص ايي اتصاالت دس ه اعك تا خغش لشص خیضی تاال اػتفاد و د. Abolmaali وىاسا ؾ تا ا جام يه پظ ؾ آصهايـگا ی گؼتشد تش س ی ا اع اتصاالت یو صلة ـاى داد ذ و ايي اتصاالت اص ت ا ايی اتالف ا شطی تااليی تشخ سداس ذ تا تغییش ذػ اتصاالت هیت اى ايي ت ا ايی سا افضايؾ داد [.]11 Latour وىاسا ؾ تا هذلػاصی اتصال پیچی اص س ؽ ه لف ای صحت ػ جی تايج تا داد ای آصهايـگا ی ـاى داد ذ و ايي اتصاالت اص لاتلیت جزب ا شطی تااليی تشخ سداس ذ [ Korol.]12 وىاسا ؾ تا ا جام آصهايؾ تاسگزاسی چشخ ای تش س ی اتصاالت یو صلة صفح اهتذاد يافت ت ايي تیج سػیذ ذ و تا اجشای جضئیات دسػت هیت اى اص ايي اتصاالت دس ه اعك تا خغش لشص خیضی تاال یض اػتفاد و د [ Garlock.]13 وىاسا ؾ تا ا جام آصهايؾ تش س ی اتصال ثـی تاال پايیي تاثیش ا ذاص ثـی تش خص صیات اتالف ا شطی اتصال سا تشسػی وشد تیج گشفت ذ و ايي اتصاالت ا شطی صيادی سا جزب هیو ذ [ Abolmaali Razavi.]14 دس يه پظ ؾ اػتفاد تشویثی اص اتصاالت صلة یو صلة دس يه ػاص تیؼت عثم سا تشسػی وشد ذ ت ايي تیج سػیذ ذ و تا اػتفاد اص الگ ی ه اػة تشای هحل لشاسگیشی اتصاالت یو صلة هیت اى ػال تش وا ؾ تشؽ پاي تغییشهىاى ای ػاص سا یض وا ؾ داد [.]15 گشچ وا غ س و دس تاال هش س ؿذ هماالت چ ذا ی دس ه سد اػتفاد اص هیشاگش ای اصغىاوی دس لاب ای خوـی ف الدی تا افض دى ا اع ه است ذی يا ت اؿىال ديگش دس ػاص ا ت گاسؽ دسآهذ تشای تاثیش واستشد اتصاالت یو صلة تش سفتاس لاب ای ف الدی یض واس ايی ؿذ اػت لیىي واستشد هیشاگش ای اصغىاوی دس لاب ای ف الدی تا اتصاالت یو صلة تشسػی ـذ اػت. آ سی ايي همال دس اػتفاد وضهاى /76 نشريه علمي و پژوهشي سازه و فوالد تش اسضای ض اتظ هما هت ض اتظ ػولىشدی سا یض اسضا و ذ [ Zeynali Monir.]9 تا ا جام آصهايؾ هذلػاصی هیشاگش
اص هیشاگش ای اصغىاوی ت وشا اتصاالت یو صلة تشسػی اػاع تغییشهىاى هجاص عشح غیشالتصادی خ ا ذ ؿذ لزا ظیف همايؼ تاثیش ؿشايظ تشویثی ايي د واستشی تش سفتاس لشص ای و تشل تغییشهىاى ا تش ػ ذ هیشاگش ای اصغىاوی لشاس هیگیشد. ػاص ای ف الدی هیتاؿذ اي ى آيا واستشد هیشاگش اصغىاوی ؿىل ( )2 هماعغ عشاحی ؿذ تشای لاب خوـی سا ـاى هی ت ا ذ دس لاب ای ف الدی تا اتصاالت یو صلة تحت اثش هید ذ. دلیل اػتفاد اص هماعغ IPB تشای تیش ا ت جای هماعغ صلضل هفیذ تاؿذ IPE تیـتش ت دى ؼثت اػاع همغغ ت هواى اي شػی دس ايي دس ايي همال ـاىداد هیؿ د و تا ايذ يي اػتفاد دس توام اػضای ػاص ای هیگشدد. سفتاس لشص ای ؿىل هیگیشد. ت ايي تشتیة تا ج د هیشاگش اصغىاوی هـىل تغییشهىاى دس لاب ای یو صلة حل هیؿ د اص عشف ديگش تا لشاس دادى اتصاالت یو صلة ػاص تذ ى اي ى دچاس خشاتی ػوذ ؿ د دس هؼت له وشدى ا شطی ت هیشاگش ای اصغىاوی ووه خ ا ذ وشد. تشای اسصياتی ػولىشد لشص ای عشح لاب ای ػاختوا ی د د ا پ ج عثم ت چ اس ص ست لاب خوـی ت ا لاب خوـی تا هیشاگش اصغىاوی لاب یو صلة ت ا لاب یو صلة تا هیشاگش اصغىاوی عشاحی هیگشدد. لاب ای ػاختوا ی تحت چ ذ سو سد صلضل لشاس هیگیش ذ تغییشهىاى ػشػت ؿتاب تشؽ پاي حذاوثش دس آى ا تا يىذيگش همايؼ هیؿ د تا تاثیش لشاس دادى هیشاگش اصغىاوی دس لاب ای صلة یو صلة هـخص گشدد. -2 مشخصات پروژه ػاص دس ظش گشفت ؿذ دس ايي پش ط يه لاب د د ا تا ع ل شکل -1 اتؼاد لاب عشاحی ؿذ د ا 5 هتش 5 عثم تا استفاع عثمات 3/3 هتش اػت. فشض ؿذ و ػاص دس يه ه غم تا خغش لشص خیضی تؼیاس صياد الغ ؿذ اػت. خان پی ػاص ع 2 فشض گشديذ اػت. همذاس تاس هشد ص ذ ت تشتیة 1 4 تي تش هتش ع ل تیش ا دس ظش گشفت ؿذ اػت. ؿىل ( )1 اتؼاد ػاص دس ظش گشفت ؿذ سا ـاى هید ذ. هصالح اص ج غ ف الد شه ST37 اص هماعغ IPB تشای اػضای ػاص ای اػتفاد ؿذ اػت. -3 مذلسازی تشای ايي پش ط چ اس هذل دس ظش گشفت ؿذ هذلػاصی ا دس شمافضاس SAP2000 ا جام ؿذ اػت. -1-3 مذل قاب خمشی دس هذل ا ل لاب ف الدی ت ص ست لاب خوـی دس ظش گشفت ؿذ اػت. تا ت ج ت ػختی جا ثی ون لاب ای خوـی لاب تش اػاع س ؽ هما هت تشای 75 دسصذ تشؽ پاي س ؽ شکل -2 هماعغ عشاحی ؿذ تشای لاب اػتاتیىی هؼادل عشاحی ؿذ تغییشهىاى ا ت ػیل هیشاگش ای اصغىاوی و تشل خ ا ذ گشديذ. تشای عشاحی لاب خوـی تش نشريه علمي و پژوهشي سازه و فوالد 75/ نصهاى اص اتصاالت یو صلة هیشاگش ای اصغىاوی ت ث د هماعغ اػت و ه جش ت پخؾ ت تش ل گش اؿی اص تاس ای جا ثی
-2-3 مذل قاب خمشی تا میراگر اصطکاكی اص ػختی اتصال ل گش تؼلین هما هت اتصال پغ اص تؼلین دس ايي هذل هیشاگش ای اصغىاوی ت لاب خوـی هذل ا ل خ ا ذ ت د. اضاف ؿذ اػت. تا ت ج ت اييو هیشاگش ای اصغىاوی دس ه است ذ لشاس گشفت ا ذ دس هشحل ا ل تاسگزاسی و هیشاگش اصغىاوی ص دچاس لغضؽ ـذ ػختی ول ه است ذ تشاتش ػختی ػض ه است ذی خ ا ذ ت د. تشای هذلػاصی هجو ػ ظش گشفت ؿذ داسای د هـخص : ػختی ا لی یش ی لغضؽ خ ا ذ ت د. ػختی الواى ت گ ای ت ظین ؿذ اػت و هذ ا ل ػاص ت ص ست خغی تاؿذ يؼ ی اص س ؽ ت غین ػختی اػتفاد گشديذ اػت. دس ايي س ؽ اتتذا تا لشاس دادى تاس تش س ی ػاص ػختی عثمات لاب ت دػت هیآيذ. دس هشحل تؼذ تا دس ظش گشفتي ؿىل خغی تشای هذ ا ل ػختی الصم دس عثمات تشای سػیذى ت تغییشهىاى ذف دس عثمات هحاػث هیؿ د. تا داؿتي ػختی ه ج د ػختی الصم دس عثمات هیت اى ػختی ه است ذ سا تؼییي و د. یش ی لغضؽ هیشاگش ت ا ذاص ای تايذ تاؿذ و هیشاگش لثل اص ووا ؾ ه است ذ دچاس لغضؽ گشدد. الثت یش ی لغضؽ هیشاگش تايذ تیـتش اص تماضای اؿی اص یش ی تاد دس ػاص تاؿذ. تا داؿتي ػختی ه است ذ فشض يه ت ؾ هجاص تشای آى هیت اى یش ی ووا ـی ه است ذ سا تؼییي و د. یش ی لغضؽ هیشاگش دسصذی اص یش ی ووا ؾ ه است ذ خ ا ذ ت د. الثت پغ اص عشاحی ضاتغ هشت ط ت تاد و تیاى ؿذ یض تايذ و تشل گشدد. ؿىل ( )3 آسايؾ شکل -3 الگ ی لشاسگیشی هیشاگش ای اصغىاوی دس لاب تشای تؼییي ػختی اتصال اص هذل تیش ػاد تا صلثیت خوـی EI ع ل L تا تاس گؼتشد د ف ش پیچـی دس د ا ت ا اػتفاد هیؿ د. اگش تخ ا ین و ل گش هاوضيون هثثت ه فی تحت اثش تاس ای ثملی تشاتش ؿ د تايذ ػختی ف ش پیچـی تشاتش 6 EI/L تاؿذ. تا لشاس دادى هـخصات تیش ا دس ايي ساتغ هیت اى ػختی اتصاالت یو صلة ش تیش سا هحاػث و د. تشای هذلػاصی اتصاالت یو صلة دس ايي پش ط اص الواى لی ه دس شم افضاس SAP اػتفاد ؿذ اػت. ايذ اتصال یو صلة ايي اػت و ت جای تـىیل هفصل هیشاگش ای ه سد اػتفاد دس لاب سا ـاى هید ذ. پالػتیه دس تیش اتصال تؼلین ؿ د اتالف ا شطی سا ا جام ( )1 د ذ ت اتشايي الصم اػت و ل گش تؼلین اتصال ووتش اص ل گش تؼلین تیش تاؿذ. ل گش تؼلین اتصاالت یو صلة ت ص ست ( )2 ؼثتی اص ل گش تؼلین تیش آى ا دس ظش گشفت هیؿ د. تا لشاس دادى ساتغ ( )1 دس ساتغ ( )2 لحاػ وشدى ت ؾ ووا ـی ت ػ اى ت ؾ تحشا ی دس ظش گشفتي یش ی لغضؽ هیشاگش ت ص ست 0/8 یش ی ووا ـی یش ی لغضؽ هیشاگش ت دػت خ ا ذ آهذ. ( )3-3-3 مذل قاب نیمه صلة دس ايي هذل اتصاالت ػاص لاب خوـی عشاحی ؿذ دس هذل ا ل ت ص ست یو صلة دسآهذ ا ذ. پاساهتش ايی و دس يه اتصال یو صلة ج د داس ذ تا ػاد ػاصی سفتاس اتصال ػثاست آصهايـات ـاى هید ذ و ػختی اتصاالت یو صلة پغ اص تؼلین حذ د 0/1 ػختی ا لی آى ا هیتاؿذ. -4-3 مذل قاب نیمه صلة تا میراگر اصطکاكی عشاحی هیشاگش ای اصغىاوی تشای لاب یو صلة هـات لاب خوـی اػت. الگ ی ه سد اػتفاد تشای هحل هیشاگش ای اصغىاوی یض هثل لاب خوـی يؼ ی ؿىل ( )3 خ ا ذ ت د. -4 نتایج مطالعه عذدی تشای همايؼ اسصياتی ػولىشد چ اس لاب عشاحی ؿذ اص تغییشهىاى عثم پايیي ػشػت ؿتاب تاالتشيي عثم تشؽ /67 نشريه علمي و پژوهشي سازه و فوالد هیشاگش ه است ذ اص يه الواى اػتفاد گشديذ اػت. الواى دس
پاي اػتفاد خ ا ذ گشديذ. پاػخ ای ػاص ا ت صلضل اهپشيال تشای و آ سد ؿذ دس ا ت ا تايج تشای ػ صهیي لشص اهپشيال و ت شتشيج آهذ اػت. ش ػ صلضل تش اػاع عیف عشح اػتا ذاسد ]16[ 2800 همیاع ؿذ ا ذ. -1-4 جاتهجایی طثقه اول تذ ى هیشاگش لاب ای تا هیشاگش تغ س و تحت صلضل اهپشيال سا ـاى هید ذ. شکل -6 ػشػت عثم پ جن ػاص صلة یو صلة تذ ى هیشاگش دس شکل -4 جات جايی عثم ا ل ػاص صلة یو صلة تذ ى هیشاگش دس شکل -7 ػشػت عثم پ جن ػاص صلة یو صلة تا هیشاگش دس -3-4 شتاب طثقه پنجم ؿىل ای ( )9( )8 ت تشتیة ؿتاب عثم پ جن لاب ای تذ ى هیشاگش لاب ای تا هیشاگش تغ س و تحت صلضل اهپشيال سا ـاى هید ذ. -4-4 ترش پایه ؿىل ای ( )11( )10 ت تشتیة تشؽ پاي لاب ای تذ ى شکل -5 جات جايی عثم ا ل ػاص صلة یو صلة تا هیشاگش دس هیشاگش لاب ای تا هیشاگش سا تغ س و تحت صلضل اهپشيال ـاى هید ذ. -2-4 سرعت طثقه پنجم ؿىل ای ( )7( )6 ت تشتیة ػشػت عثم پ جن لاب ای تذ ى هیشاگش لاب ای تا هیشاگش تغ س و تحت صلضل اهپشيال سا ـاى هید ذ. نشريه علمي و پژوهشي سازه و فوالد 67/ ؿىل ای ( )5( )4 ت تشتیة جات جايی عثم ا ل لاب ای
اهپشيال -5 مقایسه و تفسیر نتایج تشای همايؼ تايج حاصل اص تحلیل ػذدی تغییشهىاى ػشػت ؿتاب تشؽ پاي دس لاب ا دس ػ سو سد صلضل همايؼ هیگشدد. ؿىل ای ( )15( )14( )13( )12 ت تشتیة همايؼ تیي حذاوثش تغییشهىاى ػشػت ؿتاب تشؽ پاي چ اس حالت لاب ای ف الدی دس صلضل ای هختلف هذ ظش سا ـاى هید ذ. Northridge Imperial Kobe شکل -9 ؿتاب عثم پ جن ػاص صلة یو صلة تا هیشاگش دس ) Displacement (mm 70 60 50 40 30 20 10 0 Semi Rigid&Damper Semi Rigid Rigid&Damper Rigid شکل -12 حذاوثش تغییشهىاى عثم ا ل لاب ا دس ػ صهیيلشص تا یو صلة ؿذى اتصاالت دس يه لاب ػختی ػاص وا ؾ هیياتذ اػضای اصلی ػاص ای سفتاس خغی خ ا ذ داؿت ت ػلت اتالف ا شطی دس اتصاالت ؿىل پزيشی ػاص شکل -11 تشؽ پاي ػاص صلة یو صلة تذ ى هیشاگش دس صهیيلشص افضايؾ هیياتذ. تشویة ايي ػ ػاهل هـخص خ ا ذ وشد و اهپشيال تغییشهىاى افضايؾ يا وا ؾ پیذا و ذ. تا ت ج ت ها یت دي اهیىی صلضل هتفا ت ت دى سو سد ای هختلف دس يه صلضل هوىي اػت و تشویة ايي ػ ػاهل ه جش ت افضايؾ تغییشهىاى /67 نشريه علمي و پژوهشي سازه و فوالد شکل -8 ؿتاب عثم پ جن ػاص صلة یو صلة تذ ى هیشاگش دس شکل -11 تشؽ پاي ػاص صلة یو صلة تا هیشاگش دس صهیيلشص
يا وا ؾ آى ؿ د و دس ايي تحمیك ه جش ت وا ؾ تغییشهىاى ت لاب ه است ذی ؿذ تا ػولىشد فی ص ها ذ هیشاگش و اس ت ص ست هیا گیي تحت ػ صلضل گشديذ اػت (ؿىل (.))12 ػثة وا ؾ تشؽ پاي لاب ه است ذی ؿذ هیؿ د. Kobe Northridge Northridge Imperial Kobe ) Velocity (m/s ) Base Shear (kn Semi Rigid&Damper Semi Rigid Rigid&Damper Rigid Semi Rigid&Damper Semi Rigid Rigid&Damper Rigid شکل -15 حذاوثش تشؽ پاي لاب ا دس ػ صهیيلشص شکل -13 حذاوثشػشػت عثم پ جن لاب ا دسػ صهیيلشص جذ ل ( )1 هماديش هیا گیي حذاوثش تغییشهىاى ػشػت Northridge Kobe ؿتاب تشؽ پاي دس ػاص ا سا دس ػ صهیيلشص ـاى هید ذ. Imperial ) Acceleration (m/s2 8 7 6 5 4 3 2 1 0 جذول -1 هیا گیي پاػخ ای ػاص ا دس ػ صهیيلشص Semi Rigid&Damper Semi Rigid Rigid&Damper Rigid لاب لاب صلة لاب یو لاب یو صلة تا هیشاگش صلة صلة تا هیشاگش 49/8 18/6 39/4 17/3 حذاوثش تغییشهىاى ( )mm حذاوثش ػشػت 1/10 0/57 1/15 0/50 ( )m/s شکل -14 حذاوثش ؿتاب عثم پ جن لاب ا دسػ صهیيلشص تا افض دى ه است ذ ت ػاص لاب خوـی ف الدی ػختی ػاص افضايؾ هیياتذ و دس تیج آى پشي د ػاص ون ؿذ ضشية تاصتاب ػاص افضايؾ پیذا هیو ذ. اها اص عشف ديگش ت ػلت ج د هیشاگش دس لاب ه است ذی ؿذ و ا شطی صيادی سا هؼت له هی وايذ ؿىل پزيشی ػاص ت هیضاى لاتل ت ج ی افضايؾ يافت اػت. تايج هذلػاصی تحلیل دس ايي همال عثك ؿىل 15 ـاى هید ذ و تاثیش افضايؾ ؿىل پزيشی تیـتش اص افضايؾ ػختی جا ثی تشای تشؽ پاي ت د اػت ع سيى تا افض دى هیشاگش ت وشا ه است ذ تشؽ پاي لذسی دس همايؼ تا حالت لاب خوـی ت ا وا ؾ هیياتذ. الثت ؿاياى روش اي ى تشؽ پاي تا افض دى هیشاگش ای تغییشهىا ی هثل هیشاگش اصغىاوی حذاوثش ؿتاب 6/38 3/95 5/77 3/14 ( )m/s2 حذاوثش تشؽ پاي 585/0 455/2 553/8 366/9 ( )kn -6 نتیجه گیری دس ايي همال يه لاب د د ا پ ج عثم ت ص ست صلة یو صلة تا تذ ى هیشاگش ای اصغىاوی عشاحی ؿذ اػت تا ا جام آ الیض دي اهیىی غیشخغی تش س ی هذل ا هماديش تغییشهىاى ػشػت ؿتاب دس ايي ػاص ا همايؼ گشديذ اػت. دس الغ اػتفاد وضهاى اص هیشاگش ای اصغىاوی اتصاالت نشريه علمي و پژوهشي سازه و فوالد 67/ 1.4 1.2 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0 Imperial 700 600 500 400 300 200 100 0
ا تـااسات دا ـاگا و تشل غیشفؼال استؼاؿاات )1389(. م. ع ] ص شائی 5[. ت شاى تايج حاصل اص تحلیل. یو صلة آ سی ايي همال ت د اػت ػذدی چ اس حالت لاب ف الدی تشای ػ سو سد صلضل ػثاست ذ تشسػاای اثااش هیشاگااش )1387(. م ػؼااگشی. ا سػاا لی. ج ] اؿااتشی 6[ وايؾ هلی هما م ػاصی ايشاى اصغىاوی لغضؿی دس و تشل پاػخ ػاص Downloaded from journalisss.ir at 0:36 +0330 on Monday October 15th 2018. دا ـگا يضد يضد [7] Mirtaheri, M., Zandi, A.P., Samadi, S.S., and Samani, H.R. (2011), Numerical and Experimental Study of Hysteretic Behavior of Cylindrical Friction Dampers, Journal of Engineering Structures, Vol. 33, pp. 3647-3656. [8] Kim, J., Choi, H. and Min, K.W. (2011), Use of Rotational Friction Dampers to Enhance Seismic and Progressive Collapse Resisting Capacity of Structures, Journal of Structural Design of Tall and Special Buildings, Vol. 20, pp. 515-537. [9] Cherry, S. and Filiatrault, A. (1993), Seismic Response Control of Buildings Using Friction Dampers, Journal of Earthquake Spectra, Vol. 9, pp. 447-466. [10] Monir, H. S., and Zeynali, K. (2013), A Modified Friction Damper for Diagonal Bracing of Structures, Journal of Constructional Steel Research, Vol. 87, pp. 17-30. [11] Abolmaali, A., Kukreti, A., Motahari, A., and Ghassemieh, M. (2009), Energy Dissipation Characteristics of SemiRigid Connections, Journal of Constructional Steel Research, Vol. 65, pp. 1187-1197. : اص ؿتاب تشؽ پاي دس لاب یو صلة حذاوثشتغییشهىاى. دسصذ ووتش اص لاب صلة اػت 5 10 21 ت تشتیة ؿتاب تشؽ پاي تا اػتفاد اص هیشاگش حذاوثش تغییشهىاى دسصذ دس لاب 22 38 63 دس لاب صلة ت تشتیة دسصذ وا ؾ يافت 34 46 56 یو صلة ت تشتیة دس الغ واستشد هیشاگش اصغىاوی دس لاب صلة یض یو صلة تیـتشيي تاثیش سا دس وا ؾ تغییشهىاى ووتشيي. تاثیش سا دس وا ؾ تشؽ پاي داؿت اػت تا همايؼ تايج لاب صلة تا هیشاگش لاب یو صلة تا هیشاگش هیت اى تیج گشفت و هماديش حذاوثش تغییشهىاى ؿتاب تشؽ پاي دس لاب یو صلة تا هیشاگش ت تشتیة دسصذ ووتش اص هماديش هـات دس لاب صلة تا 19 21 7 هیشاگش اػت واستشد هیشاگش اصغىاوی تا اتصاالت یو [12] Latour, M., Piluso, V. and Rizzano, G. (2011), Cyclic Modeling of Bolted Beam-to-Column Connections: Component Approach, Journal of Earthquake Engineering, Vol. 15, pp. 537-563. صلة پاػخ ای ت تشی سا دس همايؼ تا اػتفاد اص ویي [13] Korol, R.M., Ghobarah, A. and Osman, A. (1990), Extended End-Plate Connections under Cyclic Loading: Behavior and Design, Journal of Constructional Steel Research, Vol. 16, pp. 253-280. ونتشيي پاػخ ا دس لاب یو صلة ت وشا هیشاگش. هیشاگش دس لاب صلة ت د ثال خ ا ذ داؿت اصغىاوی هـا ذ ؿذ تیؾتشيي پاػخ ا دس لاب صلة [14] Garlock, M.M., Ricles, J.M. and Sause, R. (2003), Cyclic Load Tests and Analysis of Bolted Top-and-Seat Angle Connections, Journal of structural Engineering, Vol. 129, pp. 1615-1625. تا ت ج ت اييو اتالف ا شطی دس. هـا ذ گشديذ اػت [15] Razavi, M., and Abolmaali, A. (2014), Earthquake Resistance Frames with Combination of Rigid and SemiRigid Connections, Journal of Constructional Steel Research, Vol. 98, pp. 1-11. اػضای اصلی ػاص ای ت ص ست ػاص ت هشحل سفتاس غیشخغی آئیي اه عشاحی ػاختواى ا دس هؼىي ؿ شػاصی ] هشوض تحمیمات سا 16[. يشايؾ چ اسم 2800 اػتا ذاسد تشاتش صلضل لاب ای یو صلة دس اتصاالت ا جام هیؿ د تا اسد ؿذى خغی تالی هیها ذ و ه جة وا ؾ تغییشهىاى ا ؼثت ت لاب صلة هیؿ د و دس آى اػضای ػاص ای ت ص ست دس تشویة لاب ا تا هیشاگش یض دس. غیشخغی سفتاس هی واي ذ لاب ای صلة اػضای لاب یچ هـاسوتی دس اتالف ا شطی ذاس ذ اها دس لاب یو صلة اتصاالت ن اسد هشحل سفتاس. غیشخغی خ د ؿذ دس اتالف ا شطی صلضل هـاسوت هیو ذ مراجع -7 [1] Ghobarah, A. (2001), Performance-Based Design in Earthquake Engineering: State of Development, Journal of Engineering structures, Vol. 23, pp. 878-884. [2] Priestley, M.J.N. (2000), Performance Based Seismic Design, Bulletin of the New Zealand Society for Earthquake Engineering, Vol. 33, pp. 325-346. [3] Priestley, M.J.N., Calvi, G.M. and Kowalsky, M.J. (2007), Direct Displacement-Based Seismic Design of Structures, 2007 NZSEE Conference. [4] Hasan, R., Xu, L. and Grierson, D.E. (2002), Push-Over Analysis for Performance-Based Seismic Design, Journal of Computers and structures, Vol. 80, pp. 2483-2493. نشريه علمي و پژوهشي سازه و فوالد /67 59 سال دوازدهم ـ شمارهی نوزدهم ـ بهار و تابستان