دو عامل در انتخاب فضای مناسب تفکیک اهمیت دارد، دقت کافی و کاربردی بودن فضا، کاربردی بودن به این معنی که محاسبه پارامترهای موردنظر نیاز به انجام تحلیل استاتیکی غیرخطی بارافزون نداشته باشد. واضح است که پس از انجام تحلیل استاتیکی غیرخطی بارافزون تا لحظه زوال قاب، مود زوال مشخص خواهد شد. بنابراین پارامترهایی که محاسبه آن­ها نیاز به انجام تحلیل استاتیکی غیرخطی بارافزون دارد پارامترهای مناسبی نخواهند بود، و تنها پارامترهایی مانند پارامترهای طراحی هستند که فضایی کاربردی­ را برای تفکیک ایجاد می­ کنند. با این حال پارامترهای ظرفیتی و رفتاری نیز برای بررسی مشخصات و رفتار این قاب­ها مورد بررسی قرار گرفته­اند.

( اینجا فقط تکه ای از متن فایل پایان نامه درج شده است. برای خرید متن کامل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. )

پارامترهای مختلف مطالعه شده و حدود مورد بررسی آن­ها در این پژوهش به صورت خلاصه در جدول ۴-۳ آورده شده است.
در جدول ۴-۳ پارامترهای مورد نظر به دو دسته تقسیم شده ­اند، معیارهای طراحی که محاسبه آن­ها نیاز به انجام تحلیل استاتیکی غیرخطی بارافزون ندارد و معیارهای طراحی که محاسبه آن­ها نیاز به انجام تحلیل استاتیکی غیرخطی بارافزون دارد. گروه اول به ترتیب شامل پارامترهای نسبت میلگردهای طولی به عرضی در ستون­ها، نسبت میلگردهای طولی به عرضی در مقاطع تیرها، نسبت میلگردهای طولی به عرضی در قاب (که این نسبت با متوسط­گیری بین درصد میلگردهای طولی در تمام تیرها و ستون­های قاب مورد نظر و تقسیم آن به متوسط درصد میلگردهای عرضی تمام تیر و ستون­های آن به دست آمده است)، پارامتر ρ Ratio که در واقع از تقسیم نسبت میلگردهای طولی به عرضی ستون­ها به نسبت میلگردهای طولی به عرضی تیرها به دست می ­آید، پارامتر g-Factor کاربردی^[۱۰۲] که در ادامه مفصلاً به آن پرداخته شده است و سرانجام دوره تناوب مود اول سازه می­باشد. این دوره تناوب، در واقع دوره تناوب سازه خطی بوده و قبل از انجام تحلیل استاتیکی غیرخطی بارافزون قابل محاسبه است.
جدول ۴- ۳ پارامترهای موردنظر برای تفکیک قاب­های با مود زوال مفصل پلاستیک و حدود آن­ها

معیارهای طراحی که محاسبه آن­ها نیاز به انجام تحلیل استاتیکی غیرخطی بارافزون دارد به سه قسمت تقسیم شده است: شاخص مقاومت، شاخص شکل­پذیری و شاخص­ های آسیب. پارامتر Plastic g-Factor به عنوان شاخص مقاومت سازه مد نظر قرار گرفته است. مقدار شکل­پذیری نهایی قاب که از تقسیم مقدار بیشینه جابجایی در تراز بام به مقدار جابجایی تسلیم ایده­آل سازی شده آن به دست می ­آید به عنوان شاخص شکل­پذیری قاب در نظر گرفته شده است. شاخص­ های آسیب شامل مقادیر بیشینه و متوسط شاخص­ های آسیب مقاطع و همین­طور متوسط شاخص­ های آسیب در تیرها و ستون­ها می­باشد. برای همه این پارامترها حدود مورد نظر آن­ها که در این مطالعه بررسی شده در این جدول ارائه شده است.
۴-۲-۴-۱- معرفی پارامتر g-Factor کاربردی
g-Factor کاربردی پارامتر جدیدی است که در این پژوهش معرفی شده است. اساس تعریف این پارامتر، فرض وقوع مکانیزم Sway در طبقه اول قاب می­باشد. این پارامتر در واقع معیاری از مقاومت سیستم بوده و جزئیات محاسبه آن در ادامه آمده است.
برای محاسبه این پارامتر از رابطه اصلاح شده ویتنی^[۱۰۳] برای زوال فشاری ستون­های با مقطع مستطیلی استفاده شده است. در این رابطه به جای نیروی محوری اسمی نیروی محوری ناشی از بار مرده برای هر یک از ستون­های طبقه اول قرار داده شده و به این ترتیب مقدار خروج از مرکزیت برای هر حالت محاسبه شده است. سپس با بهره گرفتن از بار مرده و خروج از مرکزیت بدست آمده از مرحله اول یک مقدار تقریبی برای لنگر اسمی ستون بدست آمده و با بهره گرفتن از آن ظرفیت برشی هر ستون محاسبه شده است. در نهایت از جمع ظرفیت برشی ستون­های طبقه اول ظرفیت برشی طبقه اول تعیین شده و پارامتر g-Factor کاربردی از تقسیم این ظرفیت به بار ثقلی کل قاب بدست می ­آید. روابط مربوط به محاسبه پارامتر g-Factor کاربردی در معادلات ۴-۵ تا ۴-۹ آورده شده است.
: نیروی محوری اسمی ستون،
: عرض مقطع،
: ارتفاع مقطع،
: مقاومت مشخصه فشاری بتن،
: خروج از مرکزیت نیروی محوری،
: ارتفاع مؤثر مقطع،
: مساحت میلگردهای کششی مقطع،
: تنش تسلیم فولاد،
: سهم ستون از بار مرده ساختمان،
: لنگر اسمی ستون،
: برش اسمی،