مطالعه‌ی آزمایشگاهی تاثیر جنس ورق دیوارهای برشی فولادی در ساختمان‌های پیش‌ساخته بتنی

نویسندگان

1 دانشگاه صنعتی اصفهان

2 گروه مهندسی عمران، واحد تفت، دانشگاه آزاد اسلامی، تفت، ایران

3 گروه عمران، واحدتفت ، دانشگاه آزاد اسلامی.تفت.ایران

doi
10.71507/civil.2024.1188825
چکیده

در سال‌های اخیر سیستم دیواربرشی فولادی به صورت یکپارچه در قاب های فولادی به کار گرفته شده اما تناسب استفاده از این سیستم در قاب های پیش ساخته بتنی در مرحله ی توسعه است . درحال حاضر بر روی رفتار قاب های پیش ساخته بتنی تقویت شده با دیواربرشی فولادی کار تحقیقاتی کمی صورت گرفته است. این مقاله به بررسی آزمایشگاهی دیواربرشی فولادی که توسط پیچ و مهره به قاب پیش ساخته بتنی متصل شده است، می پردازد. سه نمونه ی مختلف تحت بارگذاری شبه استاتیکی رفت و برگشتی مطابق آیین نامه ی ACI-374 قرار گرفتند. تمامی مدل های آزمایشگاهی شامل یک قاب پیش ساخته بتنی یک طبقه با اتصال مفصلی اعضای مرزی در چهارگوشه‌ی قاب و همچنین اتصال پیچی اعضای مرزی به ورق پرکننده است. در نمونه اول آزمایشگاهی از ورق سیاه و در نمونه دوم آزمایشگاهی از ورق گالوانیزه به عنوان دیواربرشی فولادی استفاده شده است درحالیکه نمونه سوم آزمایشگاهی فاقد دیواربرشی فولادی و تنها از قاب پیش ساخته بتنی استفاده شده است نتایج نشان می‌دهد بر خلاف فرض اولیه در طراحی اتصال تیر به ستون در نمونه های آزمایشگاهی بصورت نیمه صلب رفتار کردند که در هر دو نمونه دارای ورق فولادی سیاه و گالوانیزه سختی نسبت به قاب بتنی پیش‌ساخته با اتصال نیمه صلب 4 برابر افزایش پیدا می‌کند و مقاومت نهایی دیوار برشی فولادی با ورق سیاه و ورق گالوانیزه نسبت به قاب بتنی پیش‌ساخته تنها به ترتیب به میزان 337% و 591% افزایش یافته است. استفاده از سیستم دیوار برشی فولادی می‌تواند به مقدار قابل توجهی سختی و مقاومت سازه را بهبود بخشد. همچنین نتایج نشان داد که تا انتهای بارگذاری قاب بتنی پیش ساخته در حالت الاستیک قرار دارد و جذب انرژی توسط ورق‌های فولادی صورت گرفته است. در نهایت بررسی ها نشان داد که استفاده از ورق فولادی در قاب های بتنی پیش ساخته جذب انرژی را به میزان قابل توجهی افزایش می دهد.