امکان سنجی استفاده از روکش بتنی در دیوار برشی فولادی نیمه مقید در لبه ها

در دیوار برشی فولادی برای پرهیز از غیرخطی شدن  المان های مرزی ، طراحی بر مبنای ظرفیت انجام می شود که در نتیجه مقدار فولاد مصرفی در المان های مرزی افزایش چشمگیری دارد. برای کاهش فولاد المان مرزی، دیوار برشی نیمه مقید فولادی (SSSW) پیشنهاد و در مطالعات قبل کار آیی آن اثبات شده است. به علاوه به نظر رسید استفاده از روکش بتنی روی ورق فولادی بتواند بهبود مقاومت و شکل پذیری سیستم (SSSW) به همراه داشته باشد. بدین منظور ابتدا یک ساختمان ۸ طبقه مجهز به (SSSW) طراحی و بحرانی ترین دهانه آن به مدل مرکب (SSCSW) تبدیل و مدل اجزا محدود آن تولید شد. این مدل در برابر بارگذاری چرخه ای نزدیک و دور از گسل تحلیل و منحنی چرخه ای، ظرفیت، انرژی تلف شده، توزیع تنش فون مایسز و آسیب فشاری بتن ارائه گردید. نتایج نشان داد که استفاده از روکش بتنی سختی اولیه را ۴.۵ برابر و مقاومت نهایی را ۳۸% افزایش می دهد. از حیث انرژی تلف شده در دو حالت نزدیک و دور از گسل به ترتیب %۶۷ و ۸۷% قابلیت اتلاف انرژی افزایش یافت. برخلاف الگوی دور، بتن در الگوی نزدیک گسل در چرخه های ابتدایی خرد شده و در نتیجه افت در مقاومت نهایی مشاهده شد به نحوی که انرژی ورودی در تعداد محدودی چرخه مستهلک شده است. همچنین در اثر الگوی نزدیک گسل لازم است طراح توجه ویژه به المان های اصلی و بخشی از تیر حد فاصل ستون فرعی تا ستون اصلی (تداعی کننده تیر پیوند) داشته باشد.

کلیدواژه ها:

Semi-supported composite shear wall at the edges ، Von Mises stress ، Concrete Damaged Plasticity ، near-fault loading protocol ، cyclic curve ، دیوار برشی فولادی مرکب نیمه مقید در لبه ها ، تنش فون مایسز ، آسیب پلاستیسیته بتن ، الگوی بار نزدیک گسل ، منحنی چرخه ای