بررسی رفتار دیوار برشی فولادی سوراخ دار تقویت شده با ورق هایFRP

در ابتدا در دیوارهای برشی فولادی از ورق های ضخیم یا ورق های دارای سخت کننده جهت جلوگیری ازکمانش موضعی زودهنگام ورق های پرکننده استفاده می شد. اما اخیراً ایده استفاده از میدان کششی قطری پس از کمانشی صفحات فولادی نازک مورد توجه بسیاری از محققین قرار گرفته است . تحقیقات اخیر نشان داده است که کمانش این صفحات پیش از تسلیم المان های محیطی موجب عملکرد بهتر این گونه از سیستمها خواهد شد. از آنجایی که استفاده از ورقهای باضخامت کمتر از ۱.۵ عملکرد خوبی را در دیوار برشی فولادی به همراه ندارد اهمیت استفاده از دیوار برشی فولادی با ورق پر کننده سوراخدار را روشن میسازد. نوین بودن سیستم مذکور و عدم وجود آیین نامه های اجرایی در خصوص ارائه الگوی مناسبی از چیدمان سوراخ ها مشکلات قابل نقجه ای به وجود آورده است . ایجاد سوراخ در سطوحی با عملکرد یکپارچه ضعفهایی در جذب انرژی، سختی و ظرفیت برشی سیستم به وجود میآورد، به همین منظور استفاده از ورقهای FRPجهت رفع این نواقص مورد استفاده قرار گرفته است. با استفاده از نرم افزار ABAQUS سعی شده است تا با بررسی نمودارهای پوشی حاصل از تحلیل ۷۲ مدل دیوار برشی فولادی سوراخ دار با دو ضخامت ۱.۵ و ۶. ۲ میلیمتر تقویت شده با ورق های FRP تحت بار جانبی افزایشی از صفر تا ۱۰ سانتیمتر، به الگوی مناسبی از چیدمان سوراخ ها دست یابیم. اثر تعداد و زاویه راستای سوراخها نسیت به راستای قائم و همچنین سخت کننده های مختلف بر روی پارامترهای مختلفی از جمله جذب انرژی، ظرفیت برشی سیستم، سختی سیستم، کمانش خارج از صفحه و توزیع تنش ها درورق پر کننده مورد بررسی قرار خواهد گرفت. منحنی هیسترزیس به دست آمده از آزمایش ویان و برونیو بر روی دیوار برشی فولادی بدون سوراخ و منحنی های پوش به دست آمده از نرم افزار ABAQUS انطباق بسیار خوبی باهم دارند.نتایج به دست آمده نشان میدهد که در دیوار برشی فولادی سوراخ دار با هر دو نوع ضخامت و سخت کننده افزایش چشمگیری در ظرفیت برشی و جذب انرژی حاصل خواهد شد.

کلیدواژه ها:

دیوار برشی ، صفحات پر کننده سوراخ دار ، سخت کننده ، منحنی پوش ، کمانش