بررسی رفتار دیوار برشی فولادی سوراخ‌دار تقویت‌شده با ورق‌های FRP
بررسی رفتار دیوار برشی فولادی سوراخ‌دار تقویت‌شده با ورق‌های FRP
غلامرضا قدرتی امیری1 سید امیر هاشمی امیری2
1) استاد تمام دانشکده مهندسی عمران ،دانشگاه علم و صنعت
2) کارشناس ارشد مهندسی سازه ،دانشگاه آزاد اسلامی واحد بندر
محل انتشار :
چهارمین کنفرانس بین المللی علوم و مهندسی(4icesconf.com)
چکیده :
چکیده
در ابتدا در دیوارهای برشی فولادی از ورق‌های ضخیم یا ورق‌های دارای سخت‌کننده جهت جلوگیری از کمانش موضعی زودهنگام ورق‌های پرکننده استفاده می‌شد. اما اخیراً ایده استفاده از میدان کششی قطری پس از کمانش صفحات فولادی نازک موردتوجه بسیاری از محققین قرارگرفته است. تحقیقات اخیر نشان داده است که کمانش این صفحات پیش از تسلیم المان‌های محیطی موجب عملکرد بهتر این‌گونه از سیستم‌ها خواهد شد. ازآنجایی‌که استفاده از ورق‌های باضخامت کمتر از 1.5 عملکرد خوبی را در دیوار برشی فولادی به همراه ندارد اهمیت استفاده از دیوار برشی فولادی با ورق پرکننده سوراخ‌دار را روشن میسازد. نوین بودن سیستم مذکور و عدم وجود آیین‌نامه‌های اجرایی در خصوص ارائه الگوی مناسبی از چیدمان سوراخ‌ها مشکلات قابل‌توجه ای به وجود آورده است. ایجاد سوراخ در سطوحی با عملکرد یکپارچه ضعف‌هایی در جذب انرژی ، سختی و ظرفیت برشی سیستم به وجود می‌آورد، به همین منظور استفاده از ورق‌های FRPجهت رفع این نواقص مورداستفاده قرارگرفته است. با استفاده از نرم‌افزار ABAQUS سعی شده است تا با بررسی نمودارهای پوش حاصل از تحلیل 72 مدل دیوار برشی فولادی سوراخ‌دار با دو ضخامت 1.5 و 2.6 میلی‌متر تقویت‌شده با ورق‌های FRP تحت بار جانبی افزایشی از صفرتا 10 سانتی‌متر، به الگوی مناسبی از چیدمان سوراخ‌ها دست‌یابیم. اثر تعداد و زاویه راستای سوراخ‌ها نسبت به راستای قائم و همچنین سخت‌کننده‌های مختلف بر روی پارامترهای مختلفی ازجمله جذب انرژی، ظرفیت برشی سیستم، سختی سیستم، کمانش خارج از صفحه و توزیع تنش‌ها در ورق پرکننده موردبررسی قرار خواهد گرفت. منحنی هیسترزیس به‌دست‌آمده از آزمایش ویان و برونیو بر روی دیوار برشی فولادی بدون سوراخ و منحنی‌های پوش به‌دست‌آمده از نرم‌افزار ABAQUS انطباق بسیار خوبی باهم دارند. نتایج به‌دست‌آمده نشان می‌دهد که در دیوار برشی فولادی سوراخ‌دار با هر دو نوع ضخامت و سخت‌کننده افزایش چشمگیری در ظرفیت برشی و جذب انرژی حاصل خواهد شد.
کلمات کلیدی :
واژگان كليدي: دیوار برشی
صفحات پرکننده سوراخ‌دار
سخت‌کننده
منحنی پوش
کمانش