بررسی تاثیر مشخصات هندسی تیر پیوند در رفتار دیوار برشی های فولادی کوپله

در دهه های اخیر دیوارهای برشی فولادی به عنوان یک سیستم مقاوم مناسب در برابر بارهای جانبی مورد توجه قرار گرفته است. مزایای خوب این سیستم نسبت به سایر سیستم های مقاوم در برابر بارهای جانبی سبب شده است که استفاده از آن در ساختمان های بلند گسترش یابد. با توجه به مقاومت بالای ورق فولادی و با بهره گیری از مقاومت پس کمانشی آن، حتی برای نیروهای برشی بزرگ، ضخامت مورد نیاز ورق فولادی کم می باشد. برای جلوگیری از کمانش ورق فولادی تحت اثر بارها، به جای افزایش ضخامت ورق فولادی می توان از سخت کننده های فولادی برای تقویت آن استفاده کرد. به طور کلی برای دستیابی به یک سازه مقاوم واقتصادی در مناطق زلزله خیز باید ترکیب مطلوبی از پارامترهای شکل پذیری، مقاومت و سختی را تامین کرد. دستیابی به ضخامت مناسب تیر پیوند کوپل، به طوری که پارامترهای مذکور را به طور همزمان تامین کند از اهداف این پژوهش می باشد. در این تحقیق از نرم افزار اجزای محدود ABAQUS به دلیل دارا بودن امکانات مورد نیاز برای تحقیق بر روی دیوارهای برشی فولادی استفاده شده است. مدل سازی نمونهها در نرم افزار ABAQUS انجام شده و منحنی های هیسترسیس، در سه حالت استفاده از تیر پیوند میانی با مقطع 2IPE220-2IPE200-2IPE180 ترسیم شده است. نتایج مذکور نشان می دهند که توجه به اینکه ارتفاع تیر پیوند 10 درصد افزایش داده شده است، در نسبت 2IPE180 به 2IPE200 مساحت زیرنمودار تقریبا 1/5 درصد کاهش و در نسبت 2IPE200 به 2IPE220 مساحت زیرنمودار 1/9 درصد کاهش یافته است. لذا میزان شکل پذیری و میزان جذب انرژی کم می شود. همچنین در کلیه نمونهها رفتار پایداری در سیکل های بارگذاری به صورت رفت و برگشتی مشاهده می شود. در نهایت استفاده از تیرهایی با مقطع کوچک تر به عنوان تیر کوپل تاثیر بیشتری در رفتار برشی سیستم دیوار برشی از خود نشان می دهد.

کلیدواژه ها:

مقاومت پس کانشی ، منحنی هیسترسیس ، تیر کوپل ، شکل پذیری ، جذب انرژی