Determinantion of Optimal Lenghs of Steel Core pf Buckling Restriained Braces and Investigate of its Effects on Local and Global Buckling Behavior of these type of Brace

Mohammadi, Y. and Shakeri, K and shokrghozar, H.r and Gholizad, A. (2015) Determinantion of Optimal Lenghs of Steel Core pf Buckling Restriained Braces and Investigate of its Effects on Local and Global Buckling Behavior of these type of Brace. Doctoral thesis, University of Mohaghegh Ardabili.

[img] Text
Y. Mohammadi (Ph.D).pdf

Download (451kB)
Official URL: http://www.uma.ac.ir

Abstract

Buckling restrained brace is an updated seismic restraints structural system. This investigation is carried out by developing a nonlinear finite element (FE) model using the commercial software ABAQUS. The core parameters consist of the material yield stress, the core thickness, and the yield-to-total length ratio, whereas, the encasement parameters include the concrete thickness, the HSS thickness, and the concrete compressive strength. The parametric study program comprises of several FE simulations considering wide ranges of numerical values for the core and encasement parameters. The research concluded that core yield stress and thickness are the main contributing factors towards affecting the load-carrying and energy dissipating capacities of the BRB. It is also observed that using an excessively high yield-to-total length ratio increases the chance of global buckling for the BRB system. Conversely, using low yield-to-total length ratio triggers excessive stretch in the steel core (necking), especially when higher steel grades are used. The study also concludes that the investigated concrete compressive strengths, ranging from 14 to 41 MPa, did not have a considerable effect on the encasement confinement. Lastly, the HSS and concrete thicknesses are found to be the major factors that decide the effectiveness on the encasement in restraining the steel core against buckling.

Item Type: Thesis (Doctoral)
Persian Title: تعیین طول بهینه هسته مهاربندهای کمانش ناپذیر و بررسی اثرات آن بر رفتار کمانشی و کلی این نوع رفتارها
Persian Abstract: مهاربند مقاوم در برابر کمانش نوعی سیستم جدید مقاوم سازه ای می‌باشد که به دلیل کارایی آن‌ و همچنین عملکرد لرزه ای بهتر از مهاربندی‌های مرسوم استفاده از آن‌ها در حال گسترش است. این تحقیق به وسیله مدل سازی المان محدود غیر خطی FE با شبیه‌سازی توسط نرم افزار ABAQUS انجام گرفته است. پارامترهای مورد بحث شامل پارامتر‌های وابسته به هسته فولاد شامل تنش تسلیم، ضخامت هسته فولاد، و نسبت طول تسلیم به طول کّل و پارامتر‌های وابسته به غلاف که شامل ضخامت بتن، ضخامت محفظه و مقاومت فشاری بتن هستند . در این تحقیق بازه گسترده ای از مقادیر برای پارامترهای هسته فولادی و غلاف مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج بدست آماده نشان داد که تنش تسلیم هسته با ضخامت آن فاکتور‌های اصلی‌ تاثیرگذار بر کاهش ظرفیت باربری و اتلاف انرژی BRB هستند. در مقابل، استفاده از نسبت پایین طول تسلیم به طول کّل باعث کشش بیش از حد در هسته فولادی میگردد و این مورد هنگامی که از فولاد با گرید بالاتر استفاده میشود مشهودتر است. این تحقیق همچنین نشان میدهد که مقاومت فشاری بتن مورد مطالعه در بازه ۱۴ تا ۴۱ MPa تاثیر چندانی بر غلاف نمیگذارد. در آخر، ضخامت محفظه و ضخامت بتن فاکتور‌های اصلی‌ تاثیر گذار بر غلاف هستند که در برابر کمانش هسته فولادی از خود مقاومت نشان میدهند.
Supervisor:
SupervisorE-mail
Shakeri, KUNSPECIFIED
shokrghozar, H.rUNSPECIFIED
Advisor:
AdvisorE-mail
Gholizad, A.UNSPECIFIED
Subjects: Faculty of Engineering > Department of Civil Engineering
Divisions > Faculty of Engineering > Department of Civil Engineering
Divisions: Subjects > Faculty of Engineering > Department of Civil Engineering
Faculty of Engineering > Department of Civil Engineering
Date Deposited: 10 Nov 2018 20:49
Last Modified: 10 Nov 2018 20:49
URI: http://repository.uma.ac.ir/id/eprint/1770

Actions (login required)

View Item View Item