بررسی طراحی اتصال دیوارهای برشی فولادی نیمه پیوسته به قاب بتنی به روش عددی

یکی از روش های مقاوم سازی قاب خمشی بتن مسلح استفاده از دیوار برشی فولادی می باشد که به دلیل سادگی اجرا مورد توجه قرار گرفته است. در دیوارهای برشی نیمه پیوسته نحوه اتصال و انتقال نیرو در طبقات مجهز به دیوار برشی فولادی از اهمیت زیادی برخوردار است. در این تحقیق با استفاده از نرم افزار ABAQUS نحوه اتصال این دیوارها و نحوه انتقال نیرو در آن با استفاده از پیچ بررسی و کنترل شد. به همین منظور بعد از صحت سنجی مدل عددی، قاب بتنی در دو طبقه مجهز به دیوار برشی مورد بررسی قرار گرفت. این قاب در دو حالت اتصال دیوار برشی به قاب ارزیابی شد. حالت اول اتصال گیردار دیوار برشی فولادی به تیر که حالت ایده آل می باشد و حالت دوم که حالت واقعی می باشد که با استفاده از ورق اتصال فولادی روی تیر و پیچ این ورق ها به هم در بالا و پایین تیر انجام گرفت. پس از طراحی قطر پیچ و نیروی پیش تنیدگی آن رفتار قاب در هر دو حالت با هم مقایسه شد. برای طراحی پیچ، در ابتدا می بایست نیروی پیش تنیدگی مورد نیاز برای ممانعت از لغزش محاسبه شود که طبق آن می توان نیروی پیش تنیدگی و پیچ را طراحی کرد. همچنین می بایست در طراحی پیچ، اثر هم زمان کشش و برش لحاظ شود. نتایج عددی دو حالت قاب بتن مسلح شده با دیوار برشی فولادی نشان می دهد که رفتار بار-تغییر مکان هر دو حالت تقریبا بر هم منطبق هستند. همچنین میزان تنش در پیچ ها در حالت دوم از مقاومت پیچ کمتر می باشد. بنابراین این روش طراحی پیچ بر انتقال نیروی دیوار برشی بین طبقات با وجود تیر بتن مسلح ایمن و مورد قبول می باشد. همچنین با طراحی پیچ و نیروی پیش تنیدگی آن به روش مقاله حاضر، اطمینان حاصل می شود که تا انتهای بارگذاری هیچ گونه لغزش بین بتن و ورق اتصال رخ نمی دهد

کلیدواژه ها:

قاب بتنی ، دیوار برشی فولادی ، طراحی اتصال ، تحلیل عددی ، تحلیل استاتیکی غیرخطی