یک عامل (ضریب) افزایش پویا برای تجزیه و تحلیل مسیر ایستای متناوب غیر خطی فریم های ساختمانی در برابر تخریب پیشرونده

قیمت: 41,000 تومان

دانلود رایگان مقاله

خرید ترجمه مقاله

عنوان فارسی

یک عامل (ضریب) افزایش پویا برای تجزیه و تحلیل مسیر ایستای متناوب غیر خطی فریم های ساختمانی در برابر تخریب پیشرونده

عنوان لاتین

A new dynamic increase factor for nonlinear static alternate path analysis of building frames against progressive collapse

این مقاله،روش تجربی جدیدی برای محاسبه ضریب افزایشی پویا(DIF)،ارائه می دهد که زمانی که تجزیه و تحلیل مسیر جایگزین استاتیک غیر خطی برای پیش بینی پاسخ های پویای پیک به تفکیک ناگهانی ستون انجام می شود، برای تقویت بارهای گرانشی بر دهانه های ساختگی فریم ساختمان مورد استفاده قرار می گیرد.این روش جدید،DIF را به عنوان تابعی از max(Mu/Mp) معرفی می کند که اپراتور (عملگر) ماکسیمم،بر همه ی تیرهای درون دهانه های ساختگی، درست مجاور و بالای ستون حذف شده اعمال می شود و Mu و Mp،به ترتیب،گشتاور اعمال شده تحت بارهای گرانشی بدون استحکام اولیه و ظرفیت گشتاور پلاستیکی کارآمد یک تیر ساختگی هستند.بنابراین،1 – max Mu/Mp، مستقیما،هرچند تقریبی، درصد سطح ظرفیت باقیمانده کلی یک قاب ساختمان را اندازه می گیرد تا ذاتا ارتجاعی باقی بماند،درحالیکه با توجه به تاثیر پویا بارهای گرانشی پس از تفکیک ناگهانی ستون، بعد از اثر استاتیک بارهای گرانشی توسط قاب آسیب دیده مقاومت می کند.روش تجزیه و تحلیل ایستای غیر خطی،با استفاده از DIF جدید،توصیف می شود.در قالب یک تصویر،فرمول های تجربی DIF،از ملاحظات داده های مناسب منحنی ایجاد شده توسط تجزیه و تحلیل مسیر جایگزین (متناوب) استاتیک غیر خطی سه فریم مدل فولادی اقتباس شده که در اصل برای مقاوم سازی سطوح مختلف زلزله،طراحی شده است. آنچه از مثال های عددی بدست آمده است این است که DIF جدید،به خوبی به max Mu/Mp برای سناریوهای مختلف تفکیک ستون همبسته است.بنابراین،DIF جدید،می تواند با تجزیه و تحلیل ایستای غیر خطی به جای تجزیه و تحلیل پویای غیر خطی،مورد استفاده قرار گیرد،تا پتانسیل فریم های ساختمانی برای تخریب پیشرونده را ارزیابی کند.

This paper presents a new empirical method for calculating the dynamic increase factor (DIF) that is used to amplify the gravity loads on the affected bays of a building frame, when the nonlinear static alternate path analysis is carried out to predict the peak dynamic responses to sudden column removal. The new method defines the DIF as a function of max(Mu/Mp), where the maximum operator is applied to all beams within the affected bays immediately adjacent to and above the removed column, and Mu and Mp are the factored moment demand under original unamplified static gravity loads and the factored plastic moment capacity, respectively, of an affected beam. Therefore, 1 – max(Mu/Mp) directly, albeit approximately, measures the percentage level of the overall residual capacity of a building frame to remain essentially elastic while withstanding the dynamic effect of gravity loads upon sudden column removal, after the static effect of gravity loads has been resisted by the damaged frame. A step-by-step nonlinear static analysis procedure using the new DIF is described. As an illustration, empirical DIF formulas are derived from curve fitting data points generated by the nonlinear static alternate path analysis of three model steel moment frames originally designed to resist different levels of earthquake. It is found from the numerical examples that the new DIF is well correlated with max(Mu/Mp) for different column removal scenarios. Hence, the new DIF can be used with nonlinear static analysis in lieu of nonlinear dynamic analysis to assess the potential of building frames for progressive collapse.