اثر تغییر مشخصات مقاومتی و هندسی مصالح بر رفتار دیوارهای برشی مرکب

کاربرد گسترده سیستم های نوین باربر جانبی مانند دیوار برشی مرکب، مطالعه و بهینه سازی عملکرد این سیستم را ضروری ساخته است. دیوار برشی مرکب مورد مطالعه در این پژوهش از یک ورق فولادی و پانل بتنی تشکیل شده است که توسط برشگیرها به هم متصل می شوند. این تحقیق به مدل سازی مجزای رفتار فولاد و بتن و بررسی برهم کنش آن ها پرداخته و حساسیت عملکرد سیستم نسبت به تغییرات در پارامترهای مقاومت مصالح و هندسه اجزا را مورد بررسی قرار داده است. چهار متغیر کلیدی شامل ضخامت ورق فولادی، ضخامت پانل بتنی، مقاومت فشاری بتن، و مقاومت تسلیم ورق فولادی انتخاب و مقادیر متنوعی برای هر یک در نظر گرفته شد. سپس، تاثیر این متغیرها بر مقاومت برشی سیستم پس از راستی آزمایی مدل سازی با نمونه های آزمایشگاهی و شبیه سازی ۶۰ مدل ترکیبی در نرم افزار آباکوس ارزیابی گردید. نتایج نشان داد که پارامترهای هندسی و ابعادی نسبت به مقاومت مصالح تاثیر بیشتری دارند. به عنوان نمونه، افزایش ضخامت ورق فولادی از ۵ به ۱۰ میلی متر، منجر به افزایش ۲۰ تا ۲۵ درصدی مقاومت برشی شد، درحالی که افزایش مقاومت تسلیم ورق فولادی تنها ۳ تا ۵ درصد تاثیر داشت. همچنین، پاسخ سیستم به تغییر ضخامت پانل های بتنی بسیار حساس بود؛ به طوری که افزایش ضخامت پانل تا ۷۰ تا ۸۰ میلی متر، مقاومت برشی را حدود ۲۰ درصد افزایش داد. علاوه بر این، برای کنترل کمانش سیستم، تناسب ضخامت اجزای آن اهمیت ویژه ای دارد؛ ضخامت ورق فولادی و پانل بتنی باید متناسب باشند. نتایج نشان دادند که مقدار بهینه ای برای هر متغیر وجود دارد که تغییرات سایر عوامل در این حالت تاثیر بیشتری دارند.

کلیدواژه ها:

سیستم باربر جانبی ، دیوار برشی مرکب ، مقاومت برشی ، کمانش ورق فولادی ، پانل بتن مسلح ، مشخصات مقاومتی و هندسی ، نرم افزار آباکوس