تأثیر الگوی بارگذاری جانبی مختلف بر موقعیت بهینۀ مهار بازویی و کمربند خرپایی در ساختمان‌های بلند

مهندسی عمران فردوسی

مقاله 8، دوره 31، شماره 2 - شماره پیاپی 22، اردیبهشت 1397، صفحه 115-126   

نوع مقاله: یادداشت پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/civil.v31i1.49178

نویسندگان

بهناز حیدری قبادی اسکی¹؛ حمیدرضا توکلی^{* 1}؛ حامد حمیدی²؛ رضا رهگذر³

¹صنعتی نوشیروانی بابل

²صنعتی بابل

³کرمان

چکیده

در این پژوهش تاثیر الگوی بارگذاری گسترده جانبی مستطیلی، مثلثی و ذوزنقه‌ای بر موقعیت بهینه مهار‌‌ بازویی و کمربند خرپایی با استفاده از معیار انرژی مورد بررسی قرار گرفته است. اثر سیستم مهار بازویی، کمربند خرپایی بر هسته مهاربندی به صورت فنر پیچشی در محل قرارگیری مهاربازویی و کمربند خرپایی درنظر گرفته شده است. محل بهینه‌ی فنر، با ماکزیمم شدن انرژی جذب شده توسط فنر بدست می‌آید. موقعیت بهینه‌ی مهار بازویی و کمربند خرپایی تحت تاثیر سه نوع الگوی بارگذاری جانبی برای سازه‌ای با یک، دو، سه و چهار مهار بازویی و کمربند خرپایی محاسبه شده است. نتایج حاصله با استفاده از روش پیشنهادی با نتایج بدست آمده از آنالیز کامپیوتری، برای یک ساختمان بلند 60 طبقه مقایسه شده است. نتایج بدست آمده بیانگر دقت قابل قبول روش پیشنهادی می‌باشد که به تخمین خوبی از پاسخ سازه واقعی منجر می‌گردد.

کلیدواژه‌ها

الگوی بارگذاری جانبی؛ موقعیت بهینه؛ مهار بازویی و کمربند خرپایی؛ ساختمان‌های‌ بلند، معیار انرژی

مراجع

1. Zhou, Y., and Hexian Li., "Analysis of a high‐rise steel structure with viscous damped outriggers", The Structural Design of Tall and Special Buildings, Vol. 23, No. 13, PP. 963-979, (2014).

2. Mir M., and Sun Moon, K., "Structural developments in tall buildings: current trends and future prospects", Architectural Science Review, Vol. 50, No. 3, PP. 205-223, (2007).

3. Taranath, B. S., "Optimum belt truss location for high-rise structures", Structural Engineer, Vol. 53, No. 8, PP. 18-21, (1975).

4. McNabb, J. W., and Muvdi, B. B., "Drift reduction factors for belted high-rise structures", AISC Engineering Journal, 3rd Quarter , PP. 88-91, (1975).

5. Smith, B. S., and Salim, I., "Parameter study of outrigger-braced tall building structures", Journal of the Structural Division, Vol. 107, No. 10, PP. 2001-2014, (1981).

6. Ding, J. M., "Optimum belt truss location for high-rise structures and top level drift coefficient", Journal of Building Structures 4, PP. 10-13, (1991).

7. Zhu, Y. L., "Inner force analysis of frame–core structure with horizontal outrigger belts", Journal of Building Structures, Vol. 10, PP. 10-15, (1995).

8. Zhang, Z. G., et al. "Studies on structural performance of ultra high-rise building with outrigger belts", Journal of Building Structures, Vol. 17, No. 4, PP. 2-9, (1996).

9. Wu, J. R., and Q. S. Li., "Structural performance of multi‐outrigger‐braced tall buildings", The Structural Design of Tall and Special Buildings, Vol. 12, No. 2, PP. 155-176, (2003).

10. Rahgozar, R., and Sharifi, Y., "An approximate analysis of combined system of framed tube, shear core and belt truss in high‐rise buildings", The Structural Design of Tall and Special Buildings, Vol. 18, No. 6, PP. 607-624, (2009).

11. Halis, G. M., and EmreIlgin, H., "A proposal for the classification of structural systems of tall buildings." Building and environment, Vol. 42, No. 7, PP. 2667-2675, (2007).

12. Deng, Kailai, et al. "A simplified model for analysis of high‐rise buildings equipped with hysteresis damped outriggers." The Structural Design of Tall and Special Buildings, Vol. 23, No. 15, PP. 1158-1170, (2014).

13. Rutenberg, A., and D. Tal., "Lateral load response of belted tall building structures", Engineering Structures, Vol. 9, No. 1, PP. 53-67, (1987).

14. Hoenderkamp, J. C. D., "Shear wall with outrigger trusses on wall and column foundations", The structural design of tall and special buildings, Vol. 13, No. 1, PP. 73-87, (2004).

15. Hoenderkamp, J. C. D., and Bakker, M. C. M., "Analysis of high‐rise braced frames with outriggers", The Structural Design of Tall and Special Buildings, Vol. 12, No. 4, PP. 335-350, (2003).

17.‌ خیرالدین علی. آرامش سیما.” سیستم‌های مقاوم سازه‌ای در ساختمان‌های بلند“ چاپ اول. انتشارات دانشگاه سمنان، (1391).

16. Jahanshahi, M. R., and Rahgozar, R., "Optimum Location of Outrigger-belt Truss in Tall Buildings Based on Maximization of the Belt Truss Strain Energy", International Journal of Engineering-Transactions A: Basics, Vol. 26, No. 7, (2013).

17. Taranath, B. S., "Structural Analysis and Design of Tall Buildings", (1988).

18. Taranath, B. S., "Steel, concrete, and composite design of tall buildings", New York: McGraw-Hill, (1998).