مقایسه رفتار چرخه ای قاب های خمشی فولادی با استفاده از دیوار برشی فولادی و مهاربند های غیر ضربدری

برای مقابله با بارهای جانبی که مهمترین آن زلزله می باشد تدابیر مختلفی در سازه اندیشیده شده است ولی یکی از بهترین حالت، مواردی هست که دارای جذب انرژی زیاد و دور کردن از تمرکز تنش و پخش آن در کل سازه می باشد. بدیهی است این نوع المان بایستی اتصالات زیادی به قسمت های مختلف سازه را دارا باشد و دیوارهای برشی فولادی این محاسن را دارا می باشد. بدین منظور در این تحقیق بعد از صحت سنجی نتایج با نمونه آزمایشگاهی، 6 نمونه دیوار برشی فولادی و مهاربند واگرا توسط نرم افزار ABAQUS و با استفاده از المان Shell تحت بارگذاری چرخه ای مدل سازی شده و نتایج با هم مقایسه شده اند. با توجه به مدل سازی و تحلیل دیوار برشی صفحه فولادی و مهاربند واگرا برای تقویت قاب های فولادی با وزن یکسان و تحت بار چرخه ای برابر در نرم افزار آباکوس مشخص شد که هر چه تعداد طبقات بیشتر باشد، نسبت مقاومت نهایی و میزان استهلاک انرژی توسط سیستم دیواربرشی فولادی، به مراتب بیشتر از مهاربند واگرا می باشد. به طوری که در نمونه های 1 طبقه میزان اختلاف بین نمونه بادبندی با نمونه دیواربرشی فولادی از نظر ظرفیت باربری، 18 درصد و با افزایش تعداد طبقات به 3، این نسبت به 39 درصد افزایش یافته، همچنین از نظر جذب انرژی، میزان این اختلاف از 31 درصد (با افزایش تعداد طبقات به 3) ، به 67 درصد افزایش یافته است.به طور کلی نتایج نشان می دهند دیوار برشی فولادی ظرفیت باربری نهایی و ظرفیت استهلاک انرژی بیشتری در مقایسه با مهاربند واگرا داشته و همچنین پایداری منحنی های هیسترزیس و توزیع یکنواخت تر تنش در المان های محیطی، از دیگر مزایای دیوارهای برشی فولادی در مقایسه با مهاربندهای واگرا می باشند.

کلیدواژه ها:

مهاربند واگرا ، دیواربرشی فولادی ، بارگذاری چرخه ای ، توزیع تنش ، منحنی هیسترسیس