رفتار جانبی دیوارهای برشی فولادی سرد نورد با پوشش ورق فولادی به روش اجزاء محدود

Abstract

دیوارهای برشی فولادی ساخته شده با استفاده از قاب‌های فولادی سرد نورد شده و ورق پوشش فولادی یکی از سیستم‌های مقاوم در مقابل نیروهای جانبی، در ساختمان‌های مسکونی و تجاری کم ارتفاع می‌باشد. در حال حاضر، آیین‌نامه‌های طراحی از جمله دستورالعمل طراحی جانبی AISI، مقاومت برشی اسمی را برای دامنه محدودی از ساختارهای مختلف دیوار برشی، بر حسب ضخامت ورق پوشش و نسبت ابعاد دیوار ارائه می‌دهند. با توجه به رشد روز افزون ساخت سازه‌های فولادی سبک و رویکرد صنعتی سازی در ساخت، نیاز به داشتن مقاومت برشی دیوارها، برای طیف وسیعی از ابعاد و مشخصات دیوار، بیش از پیش احساس می‌شود. در این مطالعه، پانل‌های دیوار برشی با استفاده از نرم افزار اجزاء محدود آباکوس تحلیل شده و روشی برای مدل سازی پیچ‌های اتصال ورق پوشش به قاب ارائه می‌گردد، که امکان شبیه سازی خرابی در محل اتصالات و تغییر مکان‌های ناشی از آن را فراهم می‌نماید. از داده‌های آزمایشگاهی موجود برای راست نمایی پارامترهای مدل سازی استفاده شده است و پس از تایید کارایی مدل اجزاء محدود، تأثیر پارامترهای مختلف دیوار برشی از جمله ارتفاع قاب، تنش تسلیم مصالح دیوار، ضخامت ورق پوشش، ضخامت اعضای قاب و نحوه اتصال ورق پوشش به قاب بر رفتار جانبی دیوار مورد ارزیابی قرار گرفته است. در آخر نیز با ارزیابی نوع خرابی‌ها، روش‌هایی برای بهبود عملکرد جانبی این نوع دیوارها، ارائه گردیده است.