تاثیر مشارکت ورق و قاب در طراحی بهینه دیوار برشی فولادی ویژه

یکی از سیستم های سازهای که در سالهای اخیر مورد توجه محققان و مهندسان قرار گرفته است، سیستم دیوار برشی فولادی می باشد.طراحی دیوارهای فولادی معمولا با اختصاص کل برش طبقه به ورقها و طراحی قاب های پیرامونی برای تمام نیروی انتقال یافته از ورق ها بهقاب های پیرامونی صورت می پذیرد. در این تحقیق دیوارهای فولادی با توجه به منحنی های اندرکنش قاب- ورق (PFI) برای درصدهایبهینه شده ای از برش طبقات طراحی گردیده اند. در طراحی قاب ها از روش بار مقاومت نهایی (LRFD) و آخرین ضوابط آیین نامه AISCاستفاده شده است و بصورت موردی، ساختمانهای 1، 3 و 5 طبقه مورد بررسی قرار گرفته اند. قاب ها بر اساس تحلیل عملکردی طراحیگردیده اند و نحوه ی توزیع نیروها و منحنی های پوش آور بر اساس تیوری PFI تعیین گردیده اند نتایج بدست آمده بیانگر آن است که نحوه-ی توزیع نیروها در ورق فولادی و قاب پیرامونی با توجه به دریفت طبقه تغییر می نماید. ضمنا استفاده از تیوری PFI در سازه های کوتاه بارفتار برشی می تواند منجر به نتایج نزدیک به توزیع واقعی نیروها در المان های دیوار فولادی گردد. در حالیکه در طبقات بالاتر با رفتارخمشی، نتایج بدست آمده از تیوری PFI با توزیع واقعی نیروها در المانها انطباق ندارد و نیاز به بررسی بیشتری دارد.

کلیدواژه ها:

دیوار برشی فولادی ویژه ، نمودار PFI ، طراحی بهینه ، تحلیل استاتیکی غیرخطی