بررسی رفتار چرخه‌ای دیوارهای برشی فولادی سخت شده با اتصالات نیمه صلب به قاب فولادی

آنالیز سازه - زلزله

مقاله 3، دوره 15، شماره 2، شهریور 1397، صفحه 19-27   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

سینا شیرجنگ¹؛ احمد ملکی^{* 2}

¹دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده فنی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد مراغه، مراغه، ایران

²مدیر مسئول مجله

چکیده

با افزایش تحقیقات روی عملکرد لرزه‌ای دیوارهای برشی فولادی و افزایش اطمینان از عملکرد آن‌ها استفاده از این دیوارها به‌خصوص در آمریکا و ژاپن به ‌نحو محسوسی گسترش یافته است. باتوجه به شناخت نسبتاً جامعی از رفتار این دیوارها اکنون آیین‌نامه‌های طراحی شروع به ارائه ضوابط طراحی برای این دیوارها نموده‌اند. اساس عملکرد این سازه‌ها مبتنی بر بهره‌گیری از عملکرد میدان کششی قطری پس از کمانش ورق فولادی می‌باشد. در این تحقیق قبل از بررسی عملکرد دیواربرشی‌‌های فولادی با اتصالات مفصلی، جهت اطمینان از نتایج عددی، به صحت سنجی نمونه آزمایشگاهی پرداخته و بعد از ارزیابی نتایج، به مدل‌سازی 12 نمونه دیواربرشی فولادی با نرم افزار آباکوس پرداخته شده است. در این نمونه‌ها به بررسی پارامترهایی از قبیل ضخامت ورق دیواربرشی، مشخصات هندسی تیر‌ها و ستون‌ها و میزان بازشدگی گوشه‌های ورق پرداخته شده است. نتایج حاصل از این تحقیق مشخص کرد که با افزایش سطح مقطع ستون‌ها توزیع تنش به صورت یکنواختی در سطح ورق گسترده شده و کل سطح ورق به سمت خارج از صفحه کمانش کرده، این در حالی است که در صورت افزایش مقطع تیر کمانش اغلب به صورت قطری در ورق‌ها دیده می‌شود. این در حالی است که در صورت افزایش ضخامت ورق دیواربرشی مقدار کرنش غیر‌الاستیک ایجاد شده کمتر شده و تقریبا محدود به قسمت‌های تحتانی ورق طبقه اول بوده است. با افزایش 20 درصدی ضخامت ورق دیواربرشی ظرفیت باربری و سختی نمونه‌ها به طور متوسط در حدود 18 درصد افزایش یافته و همچنین با افزایش میزان بازشدگی از 5 به 15 درصد ظرفیت باربری در حدود 20 درصد کاهش یافته و مقدار کرنش پلاستیک به صورت قطری در ورق‌ها ایجاد شده است.

کلیدواژه‌ها

توزیع تنش؛ کمانش موضعی؛ غیرالاستیک؛ کرنش؛ رفتار لرزه‌ای؛ ظرفیت باربری

مراجع