بررسی عملکرد لرزه ای قابهای بتن آرمه بهسازی شده با دیوارهای برشی فولادی دارای بازشو مقید به المانهای مرزی

وجود بازشو در دیوارهای برشی فولادی به دلیل نیازهای معماری و کاربری در بسیاری از پروژهها اجتناب ناپذیر است. نحوه اتصال المانهای مرزی اطراف این بازشوها با تاثیر بر تمرکز تنش و پایداری موضعی نقش مهمی در عملکرد لرزه ای و ظرفیت باربری قاب ایفا می کند. از این رو، بررسی همزمان اثر بازشو و جزئیات اتصال المانهای مرزی برای دستیابی به طرحی مقاوم در برابر زلزله ضروری است. در پژوهش حاضر، با استفاده از روش اجزاء محدود و نرم افزار ۲۰۱۹ ABAQUS قابهای بتن آرمه بهسازی شده با دیوارهای برشی فولادی دارای بازشو و مقید به المانهای مرزی تحلیل غیر خطی گردیدند. رفتار لرزه ای ۵ مدل قاب با در نظر گرفتن متغیرهایی مانند وجود بازشو نحوه و درصد اتصال المانهای مرزی، از نظر ظرفیت باربری، شکل پذیری و جذب انرژی ارزیابی شد. نتایج نشان میدهد که اتصال دیوار برشی فولادی به المانهای مرزی میزان شکل پذیری، جذب انرژی و استهلاک انرژی را به ترتیب ۴۰، ۴۸ و ۲۰ درصد بهبود میبخشد. این مقادیر نسبت به اتصال همزمان تیر و ستون افزایش یافته اند. در مدلهای دارای بازشو کاهش ظرفیت برشی سازه تا حدود دو برابر مشاهده شد این یافته ها میتواند نقش موثری در بهینه سازی طراحی سازه های مقاوم در برابر زلزله ایفا کند.

کلیدواژه ها:

قاب بتن آرمه ، دیوار برشی فولادی ، بازشو ، المان مرزی ، شکل پذیری