بخشی از مقاله
چکیده
در سالهای اخیر، نحوهی طراحی بهینه دیوارهای برشی فولادی مورد توجه بسیاری از محققین قرار گرفته است. طراحی قابهای پیرامونی دیوار برای تمام نیروی انتقال یافته از دیوار فولادی منجر به طراحی غیراقتصادی میگردد. از طرفی طراحی دیوار و قاب پیرامونی برای تحمل قسمتی از برش پایهی طراحی نیز مورد بحث بین محققین میباشد. ضمن اینکه تأکید آئیننامه برای طراحی دستبالای قابهای پیرامونی ممکن است منجر به کاهش نقش دیوارها در تحمل بار جانبی و تغییر پارامترهای لرزهای آن گردد. همچنین با توجه به پیچیدگیهای مدلسازی و تحلیل این سیستم، تحلیلهای دینامیکی غیرخطی کمتر مورد توجه قرار گرفته است. در این تحقیق قابهای با تعداد طبقات مختلف با استفاده از فلسفهی طراحی براساس عملکرد، با در نظر گرفتن سهم متفاوت برای پانلهای برشی هر طبقه طراحی و با استفاده از تحلیلهای تاریخچه زمانی غیرخطی برای زلزلههای حوزهی دور و نزدیک مورد ارزیابی قرار گرفته است. نتایج بدست آمده بیانگر آن است که امکان طراحی پانلهای برشی برای سهم برش کمتری از کل برش پایه طراحی وجود دارد و ممکن است به بهبود پارامترهای لرزهای سیستم منجر گردد.
مقدمه
از دهه 1970 میلادی دیوار برشی فولادی به عنوان سیستم مقاوم در برابر نیروهای جانبی مانند زلزله و باد، در ساختمانها، بهویژه در ساختمانهای بلند مورد توجه قرار گرفته است. سیستم مذکور در دو زلزله شدید نورث ریچ آمریکا و کوبه ژاپن و همچنین در آزمایشگاهها از خود رفتار بسیار مناسبی را نشان داده است. اساس ایدهی دیوارهای برشی فولادی کهاخیراً بهطورجدی مورد توجه قرار گرفته است بهرهگیری از میدان کشش قطری است. اولین کار جدی برای بررسی مقاومت پسکمانشی پانلهای برشی توسط واگنر - Wagner. H., 1931 - 1 انجام شده است. از آنجا که وضعیت تنشی که توسط تئوری میدان کشش خالص واگنر تعریف میشود، شرایط حدی است و رفتار اغلب پانلهای برشی قبل از کمانش کامل، در وضعیتی بین برش خالص و کشش خالص است، کوهن - Kuhn. P., 1952 & 2 1956 - تئوری میدان کشش قطری ناقص را ارائه نمود. برمبنای کارهای واگنر و کوهن، باسلر - Basler. K., 1961 - 3 مقاومت پس از کمانش تیرورقها را مورد توجه قرار داد. برمبنای آزمایشاتی که او در دانشگاه لیهای انجام داد، مدلی از تئوری میدان کشش ناقص ارائه نمود که توسط آن میتوانمقاومت نهایی تیرورق را در برش، با فرض آنکه سختی خمشی بالهای تیرورق قابل صرفنظر کردن باشد، پیشبینی و محاسبه کرد. طرح استفاده از دیوارهای برشی فولادی با ورق نازک بر اساس نتایج مطالعات انجام شده بر روی تیرورقها برای اولین بار در دههی 80 میلادی در دانشگاه آلبرتای کانادا توسط کولاک4 و همکاران - Kulak et al , 1983 - مطرح گردید. ترومپوچ و کولاک - Tromposch and Kulak, 1987 - اثر استفاده از اتصالات پیچی بهجای جوش در اتصال دیوار برشی فولاد مورد آزمایش قرار دادند. صبوری و رابرتز در سال - Sabouri and Roberts, 1992 - 1992 بر روی بازشوهای دیوارهای برشی فولادی تحقیقاتی انجامدنددا. کَکسِس5 و همکاران - Caccese et al, 1993 - اثرات لاغری پانلها و نوع اتصالات تیر به ستون را موردبررسی قرار دادند. زو و لو - Xue and Lu, 1994 - 6 مطالعات تحلیلی بر روی نوع اتصال تیر به ستون انجام دادند. - عبادی و همکاران، - 2015 تحقیقاتی بر روی تأثیر میزان مشارکت ورق در تحمل برش طبقه انجام دادند. - عبادی و شهریاری، - 2016 نتایج تحقیقات خود را بر روی مقایسهی نیروهای المانهای مرزی، حاصل از تحلیل عملکردی و نرمافزاری
ارائه دادند.
