ارزیابی آزمایشگاهی رفتار چرخه ای دیوارپایه در دیوار برشی کوتاه با بازشو خارج از مرکز از پیش تعیین نشده (مطالعه موردی)

در این تحقیق به بررسی رفتار چرخه ای دیوارهای برشی کوتاه دارای بازشو خارج از مرکز و بازشو از پیش تعیین نشده در طراحی، تحت اعمال بار چرخه­ای در بالاترین قسمت دیوار پرداخته شده است. با توجه به پیچیدگی رفتاری دیوارهای برشی کوتاه در انتقال تنش های وارده، از نمونه آزمایشگاهی با ابعاد به ترتیب ارتفاع، عرض و ضخامت ۱۵۵، ۱۶۰و ۱۳ سانتی متر و همچنین ابعاد بازشو به ترتیب ارتفاع و عرض ۱۰۰و ۵۰ سانتی متر استفاده شده است. با ایجاد بازشو از پیش طراحی نشده در دیوار برشی، طول مهاری و همچنین ضوابط قطع و خم آرماتورها در اطراف بازشو ایجاد شده مطابق ضوابط آئین نامه ای رعایت نمی شود که از جمله مسائل مهم در طراحی لرزه ای المان های بتن آرمه می باشد. با ایجاد بازشو در دیوار، المان های جدیدی مانند دیوارپایه، تیررابط و دیوار پدید می آید که هرکدام تحت اثر اعمال بارجانبی چرخه ای، رفتار و مکانیسم انهدام متفاوتی دارند. در تحقیق حاضر تمامی پارامترهای طراحی مانند منحنی هیسترزیس، میرایی معادل و منحنی انرژی مستهلک شده مربوط به دیوار مذکور مورد بررسی و پژوهش قرار می گیرد، همچنین الگوهای ترک خوردگی بخش های مختلف دیوار به بحث و چالش کشیده شده است. نتایج حاصل از آزمایش نشان می دهد که حضور بازشو دردیوارهای بتنی به میزان۸۵/۲۱ % سطح دیوار با توجه به ایجاد المان های جدید، الگوی ترک خوردگی دیوار را تغییر می دهد و دیواربرشی در لحظه انهدام دارای یک مود شکست مشخص نیست. عدم تقارن در قرارگیری بازشو نیز، موجب تغییر در حداکثر ظرفیت باربری در فشار و کشش گردیده به طوری که حداکثر باربری جانبی رفت و برگشتی به ترتیب برابر با kN ۶۴۹/۱۸۹ و kN ۵/۱۹۵ برآورد شده است. عدم رعایت ضوابط خم و طول مهاری در لبه های بازشو ایجاد شده، باعث لغزش آرماتورها در این ناحیه و جدا شدگی زود هنگام بتن پس از ترک خوردگی در این نواحی است که افت مقاومت و سختی را در پی خواهد داشت.

کلیدواژه ها:

Squat Shear Wall ، Opening ، Wall pier ، Link beam ، Cyclic loading ، دیوار برشی کوتاه ، بازشو ، دیوار پایه ، تیر رابط ، بار چرخه ای