مطالعه تحلیلی تاثیر ایجاد شیار و ورق‌های پلیمری تقویت شده در بهبود عملکرد لرزه ای دیواربرشی فولادی جدار نازک

Abstract

در این پژوهش رفتار هیسترزیس و میزان جذب انرژی دیوارهای برشی فولادی در حالت تقویت شده با ورقهای CFRP و GFRP و همچنین تاثیر ایجاد شیار با الگوهای مختلف، تحت بارچرخه ای با استفاده از روش المان محدود مورد تحلیل قرار گرفته است. برای این منظور، ابتدا صحت پاسخ‌های بدست آمده از نرم افزار با مدل آزمایشگاهی مقایسه شده است. سپس آنالیز حساسیت بر روی ابعاد و نوع المان مورد استفاده در آنالیز انجام شده است. تمامی مدل‌ها تحت بار رفت و برگشتی مطابق با آیین نامه ATC-24 قرار گرفته است. پس از شبیه‌سازی تک‌تک مدل‌ها در نرم‌افزار جامع اجزای محدود آباکوس، نتایج حاصل از تحلیل آنها شامل ظرفیت برشی، جذب انرژی و همچنین بیشینه این پارامترها در طول تحلیل مدلها مورد ارزیابی قرار گرفت و با یکدیگر مقایسه شدند. بهترین مدل ها در دو بخش تقویت و ایجاد شیار نیز تحت چهار زمین لرزه مختلف قرار گرفته و رفتار آنها مورد بررسی قرار داده شده است. نتایج نشان میدهد که نحوه چیدمان ورق‌های پلیمری تقویت شده بر روی دیواربرشی تاثیر کاملا مستقیم بر نحوه عملکرد لرزه ای دارد و الگوی پخش تنش‌ها با نحوه ایجاد شیارها ارتباط مستقیم دارد. همچنین از بین مدلها، استفاده از CFRP با چیدمان افقی بهترین عملکرد را دارد.