پیشنهاد شکل جدیدی از دیوار برشی فولادی و مقایسه عملکرد لرزه‌ای آن با انواع معمول

doi
چکیده

یکی از مهم‌ترین عوامل در طراحی ساختمان‌ها، عملکرد لرزه‌­ای سازه آن‌­ها در برابر بارهای جانبی است. در سازه‌ها سیستم­های باربر جانبی مسئول انتقال بارهای جانبی به زمین هستند. دیوار برشی فولادی نیز در سیستم­ های باربر جانبی به کار گرفته می‌شود که مزایایی از جمله سهولت اجرا، سرعت بالای اجرا، اقتصادی بودن، قابلیت تعمیر و تعویض و قابلیت اجرا در سازه­ های موجود دارد. از این رو تحقیق بر روی این سیستم می‌تواند به طراحی سازه‌ها و مقاوم­ سازی ساختمان­ های موجود  کمک کند. دیوار برشی فولادی در دو نوع کلی سخت­ نشده و سخت ­شده وجود دارد. در تحقیق حاضر تلاش شده است که بهترین شکل هندسی دیوار برشی فولادی از نظر عملکرد لرزه‌ای، مشخص شود. حجم مصالح به کار رفته در نمونه­ ها یکسان در نظرگرفته شده است تا عملکرد لرزه ­ای آنها در شرایطی برابر مقایسه گردد و این موضوع، جنبه نوآورانه ­ی این تحقیق است. هفت مدل­ المان محدود دیوار برشی فولادی با شکل‌های سخت­ نشده و سخت­ شده مختلف ساخته شد و با روش تحلیل استاتیکی غیرخطی و بارگذاری‌های خطی فزاینده و چرخه‌ای تحلیل گردید. به عنوان نتیجه می ­توان گفت، نمونه­ های سخت­ شده عملکرد لرزه ­ای بهتری نسبت به دیوار برشی فولادی سخت­ نشده دارند و سختی، جذب انرژی پلاستیک و شکل ­پذیری بالاتری دارند. نمونه­ های با شکل جدید پیشنهادی نیز عملکرد لرزه ­ای بهتری نسبت به نمونه­ های سخت­ شده­ ی معمولی دارند و سختی، مقاومت، جذب انرژی پلاستیک و شکل پذیری آن­ها بالاتر است و تغییر صفحه خارج از صفحه کمتر و توزیع تنش بهتری دارند.