بررسی تاثیر نوع اتصال دیوار برشی فولادی به تیر وستون بر رفتار لرزه ای سازه
Abstract
دیوار برشی فولادی، به عنوان یک سیستم جایگزین برای مقاومت در برابر نیروهای جانبی در ساختمان های بلند توانسته است، جایگاه مناسبی را بدست آورد. تحقیقات و آزمایشات فراوان که در سه دهه ی اخیر روی این سیستم انجام شده است، بر مزایای دیوار برشی فولاد، از جمله شکل پذیری و سختی بالا و ظرفیت باربری بیشتر، نسبت به سیستم های مرسوم تاکید دارد. این سیستم، متشکل از ورق های فولادی است که توسط تیرها و ستون ها احاطه شده است. دیوارهای برشی به دو دسته سخت شده و سخت نشده تقسیم بندی می شوند، که دیوارهای سخت نشده شامل ورق های صاف و موج دار می باشد. مهندسین و محققین همیشه در پی یافتن سیستم سازه ای ایده آل، برای مقاومت در برابر بارهای جانبی و زلزله می باشند. یکی از عوامل موثر بر رفتار قاب های ساختمانی، اثر انواع اتصالات ورق فولادی به قاب و نوع اتصالات تیر به ستون می باشد، که می تواند بر روی میزان شکل پذیری،سختی، مقاومت و جذب انرژی قاب مقاوم سازی شده با دیوار برشی فولادی تاثیر داشته باشد. در این پایان نامه، حالت های مختلف(هشت حالت اتصال) اتصالات دیوار برشی به تیرها و ستون ها، برای دو سیستم قاب صلب و قاب مفصلی به روش تحلیلی استاتیکی غیر خطی بررسی شده است. مدل های مربوط به انواع اتصالات، با استفاده از المان shell143 در نرم افزار اجزای محدود ansys14.0 شبیه سازی شده اند. در این تحقیق، جهت بررسی صحت مدل سازی از المانshell143 ، که بر اساس نتایج خروجی مدل آزمایشگاهی آقای چن و همکارانش طی مقاله ای در سال 2006 ارائه شده است، به بررسی ارزیابی لرزه ای دیوار برشی فولادی و در نهایت به مقایسه بین دو سیستم قاب صلب و قاب مفصلی پرداخته شده است. نتایج این تحقیق و مقایسه های صورت گرفته میان 16 نوع اتصال (هشت اتصال برای قاب صلب و هشت اتصال برای قاب مفصلی) مقایسه ای نشان می دهد که در سیستم قاب صلب از لحاظ جابجایی ها (داخل صفحه و خارج صفحه) اتصال صلب دیوار برشی فولادی به ستون ها و تیرها و از لحاظ تنش، اتصال مفصلی دیوار برشی فولادی به تیرها و ستون ها،دارای بهترین عملکرد می باشند. در سیستم قاب مفصلی از هر نظر، اتصال صلب دیوار برشی فولادی به تیرها و ستون ها دارای بهترین عملکرد می باشد. واژه های کلیدی: دیوار برشی فولادی، اتصال صلب، اتصال مفصلی، جابجایی داخل صفحه و خارج از صفحه، تنش ون مایسز