تحلیل غیرخطی به روش فایبر (فایبر گستره و مفصل فایبر)

تحلیل غیرخطی به روش فایبر (فایبر گستره و مفصل فایبر)

رفتار غیرخطی را می‌توان به دو صورت روش مفصل پلاستیک و روش فایبر اعمال کرد. قبل از مطالعه این مقاله پیشنهاد می‌شود مطالب مربوط به مفصل پلاستیک مطالعه شود:


مفصل پلاستیک چیست؟ (منحنی ظرفیت در موله‌های سازه‌ای)

تبدیل تغییرشکل های سازه خطی معادل به تغییرشکل های غیرخطی سازه واقعی

تشریح مقایسه ای سازه های خطی و غیرخطی

 

روش فایبر این امکان را فراهم می‌کند تا رفتار مولفه‌های سازه‌ای از طریق رفتار تنش-کرنش مصالح در مقطع عضو محاسبه شود. روش فایبر می‌تواند به مانند شکل سمت چپ در طول مفصل پلاستیک عضو اختصاص داده شود یا اینکه به صورت گسترده در طول کل عضو توزیع شود. در روش فایبر فرض اساسی، توزیع خطی کرنش در مقطع است (صفحات پس از خمش نیز صفحه باقی می‌مانند). فرض اولر برنولی به دلیل خطی بودن کرنش از تابیدگی مقطع جلوگیری خواهد کرد این تابیدگی می‌تواند به دلایل زیر رخ دهد:

1-اثرات برش و پیچش

2-کمانش موضعی آرماتورهای فشاری

3-کمانش موضعی بال و جان

4-لغزش آرماتورهای طولی در کشش

5-خردشدن بتن فشاری کاور و هسته

6-ترک خوردگی بتن

برای حل این مشکل می‌توان از قبل، رفتار تنش مصالح را برای کمانش، خردشدگی، ترک خردگی و لغزش کالیبره کرد تا نتایج حاصل از این تحلیل با نتایج حاصل از تست بیشترین تطابق را داشته باشد. مدل سازی به روش فایبر شکل‌پذیری و زوال مقاومتی را به مراتب بهتر از روش مفصل پلاستیک شبیه سازی می‌کند و در بسیاری موارد از ظرفیت مقاومتی و شکل پذیری مقطع نهایت بهره را می‌برد. رویکرد استاندارد ASCE41-17 در ارائه رفتار غیرخطی ستون‌های بتنی مستطیلی و دایروی به سمتی است که نشان می‌دهد ضوابط استانداردهای غیرخطی به سمت روش فایبر هدایت می‌شوند و در آینده نزدیک شاهد این خواهیم بود که استانداردهای غیرخطی روش فایبر را به رسمت خواهند شناخت و روابط و فرمولهای رفتار تنش کرنش مصالح را با جزئیات بیشتر ارائه خواهند کرد. یکی از دلایل مهمی که استفاده از تحلیل غیرخطی به روش فایبر را گریز ناپذیر می‌کند شبیه سازی استاندارد رفتار هیسترزیس مقاطع مختلف است. تحلیل فاسیبر رفتار هیسترزیس را سطح مصالح انجام می‌دهد که دقیقترین شکل ممکن می‌باشد. در حالی که روش مفصل پلاستیک برای شبیه سازی رفتار هیسترزیس در سطح مقطع عمل می‌کند بنابراین بخش اعمظمی از دقت از بین می‌رود. همچنین روش مفصل پلاستیک توانایی شبیه سازی زوال درون سیکلی برای مقاطع را نداشته در حالی که روش فایبر این مورد را به نحو احسن اعمال می‌کند.

 

گام اول در روش فایبر تخصیص صحیح رفتار مصالح می‌باشد. در سازه‌های بتن‌آرمه شبیه سازی بتن محصور شده و بتن غیرمحصور شده از اهمیت بسازی برخوردار می‌باشد. یکی از مدل‌های رفتاری سرشناس برای مصالح بتنی مدل بتن مندر و همکاران می‌باشد که در سال 1988 توسعه داده شده است. این مدل از دقت بسیار مناسبی برخوردار است. این مدل در سال 2011 توسط مندر اصلاح شده و مدل دقیقتری توسعه داده شد. در لینک‌های زیر به صورت مفهومی کنش قوسی و مدل بتن محصور شده و محصور نشده مندر با شکل‌های ترسیمی جذاب و بیانی شیوا تشریح شده است.

آیا همه بتن داخل هسته، محصور شده محسوب می‌شود؟ مقطع بتن محصور شده موثر به چه شکلی است؟

کنش قوسی بتن محصور شده در مقطع و در ارتفاع المان (طراحی عملکردی و بهسازی لرزه‌ای با تحلیل غیرخطی به روش فایبر)

مدل بتن محصور شده و غیرمحصور شده مندر و همکاران برای طراحی عملکردی و بهسازی لرزه‌ای

کنش قوسی بتن محصور شده برای محاسبات مدل بتن مندر (طراحی عملکردی به وسیله تحلیل غیرخطی به روش فایبر)

 

که برای کسب اطلاعات بیشتر به لینک‌های زیر مراجعه بفرمایید :

تحلیل غیرخطی به روش مفصل پلاستیک و به روش فنرهای غیرخطی

بررسی کامل منحنی ممان - انحنای یک مقطع بتنی با رویکرد طراحی عملکردی و مقاوم سازی

محاسبه "شکل‌ پذیری µ" و "ضریب کاهش نیروی زلزله براساس شکل پذیری Rµ" براساس مقادیر ضریب رفتار، ضریب اضافه مقاومت و ضریب تشدید تغییرمکان

ضریب رفتار چیست؟ (ضریب رفتار در طراحی براساس عملکرد)

آیا بزرگتر بودن ضریب رفتار به معنی بیشتر بودن توان اتلاف نرژی است؟

دانلود جزوه فصل اول و دوم دوره طراحی عملکردی و بهسازی لرزه‌ای مهندس قدرتی 

 

این مطالب بخش‌هایی از دوره جامع طراحی عملکردی و بهسازی لرزه‌ای می‌باشد. در این دوره به صورت کامل به بررسی این مفهوم پرداخته می‌شود. همانطور که در جدول عکس مربوط به این مقاله نشان داده شده است کنترل این ضابطه برای طراحی عملکردی و بهسازی لرزه‌ای با یکدیگر متفاوت می‌باشد. پیوست دوم استاندارد 2800 که ضوابط طراحی براساس عملکردی را مطرح می‌کند برای به دست آوردن ظرفیت کاهش نیروی زلزله به دلیل شکل‌پذیری از ضریب رفتار سازه استفاده می‌کند در حالی که استاندارد ASCE41 و نشریه 360 این پارامتر را از منحنی ظرفیت سازه به دست می‌آورند.

دوره جامع طراحی عملکردی و بهسازی لرزه‌ای براساس هر دو نرم افزار Sap2000 , Etabs آموزش داده می‌شود. در این دوره طراحی عملکردی براساس پیوست دوم استاندارد 2800 و بهسازی لرزه‌ای براساس نشریه 360 و ASCE41 انجام می‌شود. جزوه کامل کل دوره بالغ بر 1300 اسلاید در اختیار شرکت کنندگان دوره قرار داده می‌شود. در این دوره پروژه‌های کامل قاب خمشی بتنی، دیوار برشی بتنی، قاب خمشی فولادی و انواع مهاربندهای CBF و EBF به صورت گام به گام آموزش داده می‌شود.

Leave a comment

filter html

  • تگ‌های HTML مجاز: <a> <em> <strong> <cite> <blockquote> <code> <ul> <ol> <li> <dl> <dt> <dd>
  • نشانی‌های وب و پست الکترونیکی به صورت خودکار به پیوند تبدیل می‌شوند.

Plain text

  • تگ‌های HTML مجاز نیستند.
  • نشانی‌های وب و پست الکترونیکی به صورت خودکار به پیوند تبدیل می‌شوند.
  • خطوط و پاراگراف‌ها بطور خودکار اعمال می‌شوند.
CAPTCHA
This question is for testing whether or not you are a human visitor and to prevent automated spam submissions.