کتاب روش های نوین بهسازی اتصالات با رویکرد بهبود رفتار لرزه ای قاب های خمشی فولادی

کتاب الکترونیکی «روش‌های نوین بهسازی اتصالات با رویکرد بهبود رفتار لرزه‌ای قاب‌های خمشی فولادی» تألیف محسن گرامی و محمدحسین رزمخواه، توسط نشر دانشگاه سمنان منتشر شده است. این اثر به بررسی راهکارهای نوین برای بهسازی و مقاوم‌سازی اتصالات در سازه‌های فولادی، به‌ویژه در قاب‌های خمشی، می‌پردازد و موضوعاتی چون رفتار لرزه‌ای، آسیب‌شناسی اتصالات و روش‌های بهبود عملکرد سازه‌ها در برابر زلزله را پوشش می‌دهد. کتاب حاضر در دسته منابع تخصصی مهندسی عمران و زلزله قرار می‌گیرد و برای دانشجویان، پژوهشگران و مهندسان فعال در حوزه سازه‌های فولادی و مقاوم‌سازی ساختمان‌ها تدوین شده است. نسخه‌ی الکترونیکی این اثر را می‌توانید از طاقچه خرید و دانلود کنید.

درباره کتاب روش های نوین بهسازی اتصالات با رویکرد بهبود رفتار لرزه ای قاب های خمشی فولادی

این کتاب با تمرکز بر بهسازی اتصالات در قاب‌های خمشی فولادی، به‌عنوان یک منبع ناداستان تخصصی در حوزه مهندسی عمران و زلزله تدوین شده است. «روش‌های نوین بهسازی اتصالات با رویکرد بهبود رفتار لرزه‌ای قاب‌های خمشی فولادی» نوشته محسن گرامی و محمدحسین رزمخواه، روند تحول آیین‌نامه‌ها و استانداردهای طراحی سازه‌های فولادی را پس از زلزله‌های مهمی مانند نورثریج و لندرز بررسی می‌کند. ساختار کتاب شامل هفت فصل است که هرکدام به یکی از روش‌های بهسازی، آسیب‌شناسی و تحلیل رفتار اتصالات فولادی می‌پردازد. در این اثر، علاوه‌بر مرور تجربیات بین‌المللی، به شرایط خاص ساختمان‌های ایران و نیاز به مقاوم‌سازی سازه‌های قدیمی نیز توجه شده است. کتاب با ارائه نتایج آزمایشگاهی، تحلیل‌های عددی و مدل‌سازی نرم‌افزاری، رویکردی جامع به موضوع بهسازی اتصالات دارد و به‌ویژه برای کسانی که در پروژه‌های مقاوم‌سازی و طراحی لرزه‌ای فعالیت دارند، قابل استفاده است.

خلاصه کتاب روش های نوین بهسازی اتصالات با رویکرد بهبود رفتار لرزه ای قاب های خمشی فولادی

این کتاب با هدف ارائه راهکارهای عملی و علمی برای بهسازی اتصالات در قاب‌های خمشی فولادی، ابتدا به آسیب‌های رایج در اتصالات فولادی طی زلزله‌های گذشته می‌پردازد و دلایل ضعف عملکرد لرزه‌ای این سازه‌ها را تحلیل می‌کند. نویسندگان با بررسی خرابی‌های متداول در تیرها، ستون‌ها، جوش‌ها و ورق‌های اتصال، نشان می‌دهند که تمرکز تنش و کاهش شکل‌پذیری در نواحی اتصال، از عوامل اصلی آسیب‌پذیری سازه‌ها در برابر زلزله است. در ادامه، کتاب به معرفی و تحلیل روش‌های نوین بهسازی می‌پردازد: - استفاده از حرارت و فرآیند آنیل‌کردن برای افزایش شکل‌پذیری فولاد و انتقال محل خرابی به نواحی کنترل‌شده. - سوراخ‌کاری و کاهش مقطع تیر یا جان تیر به‌منظور هدایت مفصل پلاستیک به نقاط دورتر از اتصال و کاهش احتمال شکست ترد. - به‌کارگیری پیش‌تنیدگی در پیچ‌ها و کابل‌های پس‌کشیده برای افزایش ظرفیت جذب انرژی و بهبود رفتار چرخه‌ای اتصالات. - استفاده از ماهیچه‌های مورب و ورق‌های تقویتی برای افزایش مقاومت و پایداری اتصال. کتاب همچنین به بررسی خستگی کم چرخه شدید و نقش آن در تعیین ظرفیت نهایی اتصالات تحت بارگذاری‌های لرزه‌ای می‌پردازد و مدل‌های عددی و آزمایشگاهی را برای پیش‌بینی محل خرابی و ارزیابی عملکرد سازه‌های بهسازی‌شده ارائه می‌دهد. در فصل پایانی، کاربرد نتایج آزمایشگاهی و مدل‌سازی نرم‌افزاری در طراحی و تحلیل عملکردی سازه‌های مقاوم‌سازی‌شده با روش‌های نوین بهسازی تشریح شده است. پیام اصلی کتاب تأکید بر اهمیت انتخاب روش مناسب بهسازی با توجه به شرایط سازه، نوع آسیب و اهداف عملکردی مورد انتظار است.

چرا باید کتاب روش های نوین بهسازی اتصالات با رویکرد بهبود رفتار لرزه ای قاب های خمشی فولادی را بخوانیم؟

این کتاب با گردآوری و تحلیل روش‌های نوین بهسازی اتصالات فولادی، به‌ویژه در قاب‌های خمشی، به دغدغه‌های مهم مهندسان و پژوهشگران حوزه مقاوم‌سازی پاسخ می‌دهد. مطالعه این اثر امکان آشنایی با تجربیات بین‌المللی و نتایج پژوهش‌های آزمایشگاهی و عددی را فراهم می‌کند و به خواننده کمک می‌کند تا با نقاط ضعف رایج در اتصالات فولادی و راهکارهای رفع آن‌ها آشنا شود. همچنین، کتاب با ارائه مثال‌های کاربردی و تحلیل‌های دقیق، ابزار مناسبی برای تصمیم‌گیری در پروژه‌های مقاوم‌سازی و طراحی لرزه‌ای در اختیار قرار می‌دهد. آشنایی با روش‌هایی مانند حرارت‌دهی، سوراخ‌کاری، پیش‌تنیدگی و استفاده از کابل‌های پس‌کشیده، دید جامعی نسبت به گزینه‌های موجود برای بهبود رفتار لرزه‌ای سازه‌ها ایجاد می‌کند.

خواندن این کتاب را به چه کسانی پیشنهاد می‌کنیم؟

این کتاب برای دانشجویان و پژوهشگران رشته مهندسی عمران، به‌ویژه گرایش سازه و زلزله، مهندسان مشاور، طراحان سازه‌های فولادی و فعالان حوزه مقاوم‌سازی ساختمان‌ها مناسب است. همچنین برای کسانی که در پروژه‌های بازسازی و ارتقاء ایمنی لرزه‌ای ساختمان‌های موجود فعالیت دارند، منبعی کاربردی به‌شمار می‌آید.

بخشی از کتاب روش های نوین بهسازی اتصالات با رویکرد بهبود رفتار لرزه ای قاب های خمشی فولادی

«زلزله نورثریج" در تاریخ ۱۷ ژانویه ۱۹۹۴ عملکرد لرزه‌ای این سازه‌ها را به چالش کشید. به‌طوریکه درنتیجه‌ی این زلزله ساختمان‌های زیادی شکست‌های ترد و غیر شکل‌پذیر را در ناحیه اتصال تیر به ستون تجربه کردند. ساختمان‌های آسیب‌دیده دارای تعداد طبقات ۱ تا ۲۶ بودند و در نواحی مختلف ژئوتکنیکی قرار داشتند. این نوع خرابی در زلزله‌های دیگر نیز ازجمله لندرز" (۱۹۹۲)، بیگ بیر" (۱۹۹۲) و لوما پریتا" (۱۹۸۹) در تعدادی از ساختمان‌ها مشاهده شد. درواقع هدف آیین‌نامه‌های آن زمان خرابی محدود سازه‌ای بدون فروپاشی کلی بود که در سازه‌های طراحی و اجراشده این موضوع در نظر گرفته می‌شد. شروع خرابی می‌توانست با تشکیل مفصل پلاستیک در تیر (یا در ستون) و یا تغییر شکل‌های برشی و پلاستیک چشمه اتصال باشد. تصور بر این بود که اتصال خمشی متداول نشان داده‌شده در شکل ۱-۱ می‌تواند تغییر شکل‌های فرا الاستیک بالاتر از ۰/۰۲ رادیان را بدون افت قابل‌ملاحظه در مقاومت تحمل کند. نتایج بررسی‌های به‌عمل‌آمده از سازه‌های آسیب‌دیده از زلزله نورثریج خلاف این موضوع را نشان دادند. به‌این‌ترتیب که حتی در چرخش‌های کم پلاستیک خرابی‌های ترد و شکننده‌ای در ناحیه اتصال مشاهده شد. این خرابی‌ها در حالی رخداده بودند که حتی بخش کلی از سازه در محدوده الاستیک باقی‌مانده بود. به‌طورمعمول شروع خرابی در ناحیه جوش مطابق شکل ۲-۱ گزارش شد که این ترک‌ها به‌تدریج به داخل بال ستون، جان ستون و چشمه اتصال و گاهی ورق برشی تیر گسترش پیداکرده و منجر به خرابی اتصال شد. زمانی که این خرابی‌ها گسترش پیدا کنند مقاومت و صلبیت اتصال کاهش چشمگیری پیدا می‌کند.»