مطالعه عددی رفتار لرزه ای دیوار برشی فولادی به عنوان جایگزینی برای مهاربندهای واگرا در قاب های فولادی

سیستم های باربر جانبی نقش تعیین کننده ای در عملکرد لرزه ای سازه های فولادی دارند. مهاربندهای واگرا به دلیل تامین هم زمان سختی و شکل پذیری، کاربرد گسترده ای در ساختمان های فولادی یافته اند. با این حال، تمرکز تنش در اتصالات و برخی محدودیت های اجرایی، لزوم بررسی سیستم های جایگزین را ضروری ساخته است. در این پژوهش، امکان جایگزینی دیوار برشی فولادی به جای مهاربندهای واگرا مورد مطالعه قرار گرفته است. بدین منظور، رفتار قاب های فولادی مجهز به مهاربندهای واگرای V، V معکوس، K، Knee و Zipper با قاب مجهز به دیوار برشی فولادی مقایسه گردید. مدل سازی اجزای محدود با استفاده از نرم افزار ABAQUS انجام شد و صحت مدل ها از طریق مقایسه با نتایج آزمایشگاهی مورد تایید قرار گرفت. معیارهای ارزیابی شامل ظرفیت باربری، رفتار هیسترزیسی، توزیع تنش، جذب انرژی و شکل پذیری بود. نتایج نشان داد که دیوار برشی فولادی در شرایط وزن یکسان، رفتار لرزه ای مطلوب تری نسبت به اغلب مهاربندهای واگرا داشته و ظرفیت جذب انرژی و پایداری هیسترزیسی بیشتری از خود نشان می دهد. بنابراین، استفاده از دیوار برشی فولادی می تواند به عنوان جایگزینی مناسب برای مهاربندهای واگرا در سازه های فولادی پیشنهاد گردد.

کلیدواژه ها:

دیوار برشی فولادی ، مهاربند واگرا ، تحلیل اجزای محدود ، ABAQUS ، رفتار لرزه ای