ارزیابی الگوی چینش سخت کننده ها و ضخامت آنها بر سختی دیوار برشی فولادی

استفاده از دیوار برشی فولادی برای تحمل نیروهای جانبی در ساختمان ها، بویژه در ساختمان های بلند درسه دهه اخیر مورد توجه قرار گرفته است. دیوارهای برشی فولادی از نظر اجرایی، سیستمی ساده بوده و هیچگونه پیچیدگی خاصی در آن وجود ندارد. در این مقاله با استفاده از نرم افزار اجزای محدود Ansys سعی شده الگوی بهینه ای جهت قرارگیری سخت کننده ها در دیوار برشی از نقطه نظر افزایش سختی و صرفه اقتصادی معرفی شود. به منظور دستیابی به این هدف 12 الگوی مختلف از نحوه قرارگیری سخت کننده ها در دیوار برشی فولادی مورد بررسی قرار گرفت. برای هر الگو، سه ضخامت 5 ، 7 و 9 میلی متری بررسی شد تا علاوه بر نحوه چینش سخت کننده ها، تاثیر ضخامت آنها بر پاسخ دیوار برشی نیز ارزیابی شود. نتایج به دست آمده از مقایسه نمودار بار - تغییرمکان نمونه های دارای سخت کننده با نمونه فاقد سخت کننده ( کنترلی ) نشان می دهد که استفاده از سخت کننده در دیوارهای برشی، موجب افزایش قابل ملاحظه سختی سیستم می شود. در این میان الگویی که در آن سخت کننده ها به صورت ترکیب هفت و هشت در داخل دیوار برشی قرار می گیرند به عنوان موثرترین الگو جهت افزایش سختی دیوار برشی و الگویی که در آن سخت کننده ها به صورت مورب در دو گوشه دیوار برشی فولادی قرار می گیرند به عنوان اقتصادی ترین الگو پیشنهاد شد. همچنین با افزایش ضخامت سخت کننده ها در اکثر الگوهای مورد مطالعه، مشاهده گردید که نسبت افزایش سختی به وزن سخت کننده کاسته شده که باعث کاهش صرفه اقتصادی می گردد.

Keywords:

دیوار برشی فولادی , سخت کننده , الگوی بهینه سخت کننده , سختی دیوار برشی , Ansys