بررسی تاثیر زاویه قرارگیری الیاف کامپوزیت چندلایه ای بر عملکرد دیوارهای برشی فولادی تحت تحلیل استاتیکی غیرخطی

در چهار دهه اخیر استفاده از سیستم دیوار برشی فولادی در سازه های جدید و مقاوم سازی ساختمان های موجود برای مقاومت در برابر نیروهای جانبی رو به افزایش است. ازمزایای اصلی این سیستم ها، به شکل پذیری بالا و مقاومت زیاد آن ها در مقابل نیروهای جانبی می توان اشاره کرد. با توجه به اینکه سیستم دیوار برشی فولادی در اوایل بارگذاری کمانش کرده و عمدتا انتظار عملکرد پس کمانشی بالا، دلیل اصلی استفاده از این سیستم است لذا در این پژوهش به بررسی تاثیر تقویت این سیستم با استفاده از الیاف کربن پرداخته شده است، همچنین در مرحله بعد با اعمال تغیرات در زاویه قرارگیری و تعداد الیاف برای دستیابی به بهترین عملکرد لرزه ای، شانزده مدل، مورد تحلیل غیرخطی هندسی و مصالح با استفاده از نرم­افزار المان محدود آباکوس قرارگرفته است. نتایج حاصل از پژوهش نشان می دهد که بهترین زاویه­ ها برای جهت­ گیری لایه­ ها ۴۵± و ۶۰± درجه می باشد. افزون بر آن استفاده از الیاف کربن سبب بهبود عملکرد لرزه ای و افزایش پارامترهایی نظیر مقدار مقاومت، شکل پذیری ، کرنش پلاستیک معادل،  استهلاک و جذب انرژی به مقدار تقریبی ۴۰ درصد شده است که این مورد برای یک سیستم باربر جانبی می تواند یک مزیت مطلوب محسوب گردد.

کلیدواژه ها:

دیوار برشی فولادی ، غیرخطی هندسی و مصالح ، اجزا محدود ، ورق تقویت کربن