مقایسه عملکرد دیوارهای برشی فولادی سخت شده و موجدار سینوسی تحت بار جانبی
نویسندگان: یاسر یدالهی ، حامد همدانی خلاصه دیوارهای برشی فولادی در چند سال اخیر بطور گسترده در سازه های بلند مرتبه و ساختمانهایی که در نواحی با لرزه خیزی شدید قرار دارند مورد استفاده قرار می گیرند. رفتار این سیستم ها از بسیاری از سیستم های سنتی مقاوم در برابر بار جانبی بهتر می باشد. اولین کاربرد دیوار برشی فولادی در ژاپن بوده است و هم اکنون در بسیاری از کشورهای پیشرفته از جمله آمریکا، کانادا و مکزیک مورد استفاده قرار می گیرد. دیوارهای برشی فولادی از لحاظ رفتاری مشابه تیرورق می باشند با این تفاوت که بصورت قائم در سازه قرار می گیرند در این سیستم ستونهای مرزی به عنوان بال تیرورق، ورق فولادی، جان آن و تیرهای طبقات به عنوان سخت کننده های جان تیرورق می باشند. دیوارهای فولادی به دو دسته کلی سخت شده و سخت نشده تقسیم می شوند که دیوارهای سخت نشده می توانند شامل ورقهای ساده یا موجدار باشند. با توجه به اینکه دیوارهای سخت شده دارای ظرفیتباربری و سختی بالاتری نسبتبه نمونه های ساده می باشد ولی دارای هزینه های اجرائی بیشتری نیز هستند لذا در این مقاله به مقایسه رفتار دیوارهای سخت شده با دیوارهای حاوی ورقهای موجدار سینوسی پرداخته شده است. این بررسی با این فرض انجام می گیرد که موجهای موجود در ورق موجدار می توانند نقش سخت کننده را در این نوع دیوارها ایفا نمایند. در این تحقیق نمونه های ساخته شده از قاب های فولادی SHELL بررسی شده اند. در این مدلها از المان 143 ANSYS یک طبقه با ورقهای سخت شده و موجدار با استفاده از نرم افزار اجزای محدود جهت شبیه سازی ورقهای فولادی و اعضای مرزی استفاده شده است. مدلهای ساخته شده از روشغیر خطی مبتنی بر غیرخطی مصالح و هندسی و با استفاده از روش طول کمان تحلیل شده اند. نتایج حاصل از این بررسی نشان داده است که قابهای دارای ورقهای سخت شده دارای سختی بیشتری نسبت به ورقهای موجدار بوده استاما در مقابل دیوار فولادی با ورق سینوسی شکل دارای ظرفیت باربری، شکل پذیری، اتلاف انرژی و وزن کمتری نسبت به نمونه سخت شده بوده است و موجب کاهش هزینه در ساخت این نوع سازه ها نیز می گردد. نهمین کنگره بین المللی مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی اصفهان
|
