بررسی رفتاردیوار های برشی بتنی مرکب در سازه های فولادی وارایه راهکار های اجرایی جهت بهبود رفتار آنها

به طور کلی هدف این مقاله ترکیب نمودن دیوار برشی بتنی با قاب فولادی است جهت جلوگیری از شکست میله مهار ها وشکست برشی احتمالی بتن در این سیستم برای انتقال نیرو از دیوار به ستون ها از میراگر شکاف داراستفاده شده است اینمیراگر با رسیدن به نقطه تسلیم، نقش فیوز را بازی کرده و با جذب انرژی باعث می شوند خرد شدن بتن و گسیختگی میل مهارها به تاخیر افتد. به این ترتیب مکانیزم شکل پذیری ایجاد می گردد که باعث کاهش نیروی منتقل شده به پای ستون می گردد.برای اثبات این موضوع مدل های مختلفی با استفاده ازنرم افزار آباکوس ساخته شده است وبا تنظیم ضخامت وفاصله میراگر هادر مدل های مختلف و مقایسه آنها با هم، در رابطه با مدلی که بیشترین جذب انرژی را دارد بحث شده است ودر نهایت روشیبرای طراحی میراگر های شکاف داردر سیستم دیوار برشی مرکب ارایه شده است [1].در راستای تحقق هدف فوق چندین مدل با نرم افزار آباکوس ساخته شده است (جدول شماره 1) که در محل پروفیل فولادیو دیوار بتنی از میراگر شکاف دار استفاده شده است. طراحی این میراگر ها به گونه ای می باشد که ابتدا تسلیم در آنها اتفاقبیا فتد به عبارتی نقش عضو تغییر شکل کنترل یا همان فیوز را ایفاءکنند واز انتقال نیرو به پای ستون بیش از مقاومت بولت هاجلو گیری کنند. در مر حله بعد همین مدل ها عینا بدون استفاده از میراگر شکاف دار یا با تعداد زیاد میراگر شکاف دار، بهگونه ای که بتوانند درصد بالایی از نیرو را به بولت ها منتقل کنند. ساخته شده است. و مقایسه ای بین عملکرد این دو نوع مدلانجام پذیرفته است. و در نهایت شکل پذیری وجذب بالای انرژی سیستم با میراگر به اثبات میرسد [2].اگر منحنی نیرو تغییر مکان مدل های 1و 2 را روی یک نمودار رسم کنیم (نمودار 1) مدل شماره 1 با 25 عدد میراگر 6 میلیمتر نشانداده است که در جابجایی 1351 میلیمتر بولت ها با نیروی کششی 1090kN جاری شده اند درحالیکه در مدل شماره 2 شامل 20عدد میراگربا ضخامت 3 میلیمتر در جا بجایی 211 میلیمتر با نیروی کششی ستون برابر با 378KN میراگر ها گسیخته شده ولیبولت ها جاری نشده اند. همین طور که مشاهده می شود، جابجایی بیشتر و نیروی انتقال داده شده کمتر به پای ستون حکایت ازشکل پذیری بیشتر مدل 2 و جذب انرژی بیشتر این مدل در مقایسه با مدل 1 بوده و همچنین در این مدل میراگر شکاف دار بهخوبی می تواند نقش فیوز را بازی کند. شکل (1) به عنوان نتیجه گیری نهایی می توان عنوان نمود که دیوار های برشی رایج در ایران به علت سطح مقطع بالای ستون، ظرفیت کششی بالایی دارند. در صورتیکه نیم رخ ستون ها به صورت مدفون در بتن اجراشوندنیروی زیاد باعث ایجاد تر ک ترد در بتن می شود. اگر به صورت غیر مد فون اجرا شود وجود میراگر شکاف دار باعثمی شودکه نیروی منتقل شده به پای ستون از ظرفیت میراگر ها کم تر باشد بنا بر این اگر میراگرها برای ظرفیت کمتر از نصفظرفیت بولت ها طراحی شود می توان مطمین شد که میراگرها قبل از اینکه بولت ها گسیخته شوند به حد تسلیم بر سند.ومیراگرها به خوبی نقش فیوز را ایفا کنند.