ارزیابی عددی اثر جزییات اتصال قاب فولادی به دیوار برشی بتنی بر مقاومت نهایی و نوع شکست دیوار
نویسندگان
1 دانشگاه تربیت مدرس
doi
چکیده
برای تحمل بارهای جانبی در ساختمانها، مخصوصا ساختمانهای بلند از دیوار برشی استفاده میشود. دیوارهای برشی انواع مختلفی دارند، از جمله دیوار برشی فولادی که قاب و دیوار، فولادی میباشند، دیوارهای برشی بتنی که قاب و دیوار کلا بتنی است و دیوارهای برشی مرکب که قاب و دیوار، فولادی و برای جلوگیری از کمانش ورق از یک لایه بتنی استفاده میشود. ولی اتفاق میافتد که سازه شامل یک قاب فولادی و دیوار برشی بتنی باشد. در این حالت نحوه اتصال دیوار برشی بتنی به المان های مرزی فولادی بسیار حائز اهمیت میباشد. در این مقاله دیوار برشی از نوع بتنی و اتصال آن به قاب فولادی مورد مطالعه و بررسی قرار خواهد گرفت. برای این منظور ابتدا یک سازه 10 طبقه با سیستم قاب خمشی فولادی همراه با دیوار برشی بتنی در نرم افزار Etabs مدل گردید، تا ابعاد تیر، ستون، دیوار و میزان آرماتورهای طولی و عرضی دیوار برشی بتنی مشخص گردد. سپس یک دیوار از طبقه اول با المانهای مرزی انتخاب شده تا در نرم افزار Abaqus در 4 نوع مختلف قرار گیری المان مرزی و نحوه اتصال قاب فولادی به دیوار بتنی مدلسازی شود و از نظر مقاومت و نوع خرابی دیوار تحت بارگذاری پوشآور و هیسترسیز مقایسه گردند .مدل های ساخته شده از این قرارند: الف-ستون مدفون در دیوار برشی بتنی ب- ستون نیمه مدفون در دیوار برشی بتنی ج- ستون مدفون در دیوار برشی بتنی با اتصال جوش آرماتورهای عرضی دیوار برشی به بال ستون. د- ستون مدفون در دیوار برشی بتنی با اتصال بولت آرماتورهای عرضی دیوار برشی در بال ستون. از نتایج تحلیل مدلهای ساخته شده در نرم افزار آباکوس، میتوان نتیجه گرفت؛ مدل دیوار برشی با ستون مدفون و اتصال بولت آرماتورهای عرضی، مقاومت بیشتر نسبت به سایر حالات اتصال از خود نشان داده که دلیل این امر را میتوان، در اتصال قوی بولت، که باعث مشارکت بیشتر المان مرزی فولادی در تحمل بار لرزهای میشود، دانست. همچنین مدل با ستون نیمه مدفون، مقاومت کمتری نسبت به سایر حالات اتصال از خود نشان داده که عدم محصور شدگی در ناحیه المان مرزی و مشارکت کمتر المان فولادی در این حالت را میتوان علت این امر دانست. همچنین مقاومت بیشینه و جابجایی مدلها در تحلیل هیسترسیز نسبت به تحلیل پوشآور کمتر بوده، چون در تحلیل هیسترسیز بار وارده به صورت رفت و برگشتی به مدل وارد شده که باعث کاهش مقاومت و جابجایی نسبت به تحلیل پوش آور شده است.
