تاثیر افزایش قطر سوراخ دیوارهای برشی فولادی موج دار ذوزنقه ای بر مقاومت آن تحت بار رفت و برگشتی

مهدی مساح جوریابی¹ حسن آقابراتی² میلاد ویسی³

1) کارشناسی ارشد عمران گرایش سازه، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تاکستان، قزوین، ایران -
2) استادیار و عضو هیئت علمی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد قزوین، قزوین، ایران -
3) کارشناسی ارشد عمران گرایش سازه، دانشگاه گیلان ،رشت، ایران -

محل انتشار : سومین کنگره بین المللی عمران، معماری و توسعه شهری(3icsau.ir)
چکیده :
دیوار برشی فولادی یک نوع سیستم مقاوم در مقایسه با دیگر سیستم های مقاوم در برابر بارهای جانبی از قبیل قاب خمشی و قاب بادبندی شده می باشد و عملکرد بهتری دارد. دیوار های برشی فولادی به دو صورت بدون سخت کننده و با سخت کننده اجرا می شود. ساخت این دیوار ها در آمریکای شمالی (آمریکا و کانادا) و همچنین ژاپن رونق بیشتری دارد. در آمریکا از دیوارهای تقویت نشده و در ژاپن از دیوارهای تقویت شده استفاده می شود و این به دلیل نیاز شدید سازه به مقاومت در برابر تعداد زلزله های زیاد و شدید می باشد. در دیوارهای برشی فولادی بازشودار به دلیل ایجاد تمرکز تنش ها در لبه بازشو و ضعف های ایجاد شده در دیوار به دلیل وجود بازشو، عمدتا با سخت کننده های اجرا می کردند. اخیر پس از تحقیقات ، دیوار های برشی فولادی به عنوان یک سیستم قابل اعتماد و مقاوم در برابر بار جانبی در مناطق خطر لرزه ای زیاد شناخته شده است. علاوه بر این، یکی از مزایای استفاده از دیوار برشی فولادی سهولت استفاده از سوراخ در ورق میانقاب است. که گاهی اوقات برای عبور تاسیسات (آب و برق)، اهداف معماری، و یا دلایل ساختاری مورد نیاز است. با این حال، در ساخت ساز فعلی و طراحان سازه عمدتا در برابر استفاده از سوراخ در دیوار برشی فولادی، و محل قرار گیری آن و جزئیات خاص و محدودیت های موجود نمی توان در هر زمان سوراخ مورد استفاده قرار گیرد. از آنجا که، اگر یک دیوار برشی سوراخ دار به درستی طراحی نشده باشد، عملکرد لرزه ای ساختار آن ممکن است کاهش یافته و علاوه بر این، استفاده از دهانه های در دیوار برشی معمولا در تحلیل سازه پیچیده تر می شود. در این مقاله به بررسی دیوار برشی های فولادی با ورق موج¬دار ذوزنقه ای با سوراخ پرداخته شد تا ملاحظه شود در ورق موج¬دار افزایش سطح سوراخ های مختلف با و بدون سخت کننده دور سوراخ دیوار برشی فولادی چه تاثیری بر دیوار برشی فولادی از خود نشان خواهد داد و چقدر باعث کاهش سختی، شکل پذیری، جذب انرژی و مقاومت در دیوار در برابر بارهای رفت و برگشتی پروتکل ATC24 خواهد شد. شناخت رفتار کلی سیستم و دیوار برشی فولادی موج¬دار و کارایی آن نیاز به انجام آزمایشهای مختلفی دارد و با توجه به داده های آزمایشگاهی می توان نتایج تئوریک بدست آمده اطمینان کرده و حاصل این نتایج در مقاصد طراحی و عملی بکار برده شود. نتایج حاکی از آن بود که با افزایش قطر سوراخ باعث کاهش سختی، مقاومت، شکل پذیری و جذب انرژی شد و با اضافه شدن سخت کننده باعث شد مقاومت برشی و جذب انرژی سیستم حتی از دیوار برشی فولادی موج¬دار بدون سوراخ نیز بیشتر شود اما سخت کننده تاثیری کمی در افزایش روی سختی و شکل پذیری داشت.
کلمات کلیدی : دیوار برشی فولادی ورق موج دار ذوزنقه ای قطر سوراخ مقاومت برشی جذب انرژی.