2
دانشکده عمران، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی و مؤسسه‌ی آموزش عالی صدرالمتألهین (صدرا)
چکیده
ورق در دیوارهای برشی فولادی دارای توانایی بالایی در جذب انرژی زلزله است. مطالعات آزمایشگاهی نشان میدهد که علت خرابی و ضعف تعدادی از این نوع دیوارها، زیپشدگی ورق ازگوشه و لبه‌ی ورق واسط میباشد. برای جلوگیری از زیپشدگی در این تحقیق، از چهار سختکننده در گوشههای ورق فولادی استفاده شده است. با نرمافزار ANSYS15.0، 24 مدل دیوار برشی فولادی مستطیل شکل و 24 مدل دیوار برشی فولادی مربع شکل به‌صورت قاب یک طبقه‌ی یک دهانه، مدل‌سازی شده است. تمام نمونهها تحت تغییر مکان جانبی 15درصد قرار دارد، که به‌صورت تدریجی به نمونهها اعمال میشود. در این تحقیق برای طراحی پانل برشی از تئوری اندرکنش ورق و قاب استفاده شده است. شکل سخت کننده ها، مستطیل شکل میباشد. ضخامت دیوارهای برشی فولادی شامل 003/0، 005/0، 007/0 و 01/0 متر میباشد. برای پیدا کردن ابعاد بهینه‌ی ارتفاع و ضخامت سخت کننده ها، 557 بار سعی و خطا در نرمافزار انجام شده است. نتایج نشان میدهد با قرار دادن سختکنندههای یاد شده میتوان از زیپشدگی ورق جلوگیری کرد. با توجه به مقادیر تنش فون‌میسز در دیوار برشی فولادی مستطیل شکل و مربع شکل، بهینهترین حالت برای طول سختکننده به ترتیب 5/8 درصد و 6 درصد طول ورق فولادی میباشد که بهطور میانگین میتوان طول سختکننده را 7 درصد طول ورق فولادی در نظر گرفت. در این تحقیق ابعاد سختکنندهها در دیوار برشی فولادی مربع شکل کمتر از مستطیل شکل بهدست آمده است. همچنین نتایج نشان میدهد با افزایش ضخامت ورق فولادی، به دلیل بزرگ شدن ابعاد سختکنندهها تنش فون‌میسز در گوشههای ورق کاهش مییابد. در دیوار برشی فولادی مربع شکل موجها به‌صورت قطری ایجاد می‌شوند که حالت بحرانیتری نسبت به دیوار برشی فولادی مستطیل شکل است.
Sabouri, S. and Sajadi, R. (2010) Laboratory Study of Stiffener in the Corner of Plate to Avoid the Zipping of Steel Shear Walls. Civil Engineering, Amirkabir University, 1, 23-30 (in Persian).
Sabouri, S. (2001) Lateral Load Resisting Systems An Introduction To Steel Shear Walls. Nashre Angize, Tehran (in Persian).
Gholhaki, M. and Sabouri, S. (2007) Investigate the Behavior Ductile Steel Shear Walls with Thin Plate and the Effect of Beam-Column Connection in Their. Ph.D. Thesis, Khajeh Nasir Toosi University (in Persian).
Driver, R.G., Kulak, G.L, Kennedy, D.J.L., and Elwi, A.E. (1997) Seismic Behavior of Steel Shear Wall. University of Alberta Department of Civil and Environmental Engineering, Structural Engineering Report No. 215.
Schumacher, A., Grondin, G.Y., and Kulak, G.L. (1997) Connection of Infill Panels in Steel plate Shear Wall. University of Alberta Department of Civil and Environmental Engineering, Structural Engineering Report No. 217.
Behbahanifard, M.R., Gordin, G.Y., and Elwi, A.E. (2003) Experimental and Numerical Investigation of Steel plate Shear Wall Behavior. University of Alberta Department of Civil & Environmental Engineering, Structural Engineering Report No. 254.
Kharrazi, M.H.K. (2005) Rational Method for Analysis and Design of Steel Plate Wall. A Thesis Submitted in Partila Fuifilment of the Requirements for the Degree of Doctor of the philosophy in the Facility of Graduate Studies, University of British Columbia.
Applied Technology Council (1992) Guidelines for Cyclic Seismic Testing of Components of Steel Structures. ATC-24, Redwood City, CA.
Vian, D. and Bruneau, M. (2004) Testing of special LYS ateel plate ahear walls. Proceeding of the 3th Would Conference Earthquake Engineering, Vancouver, Canada, Paper No. 978.
Berman, J.W. and Bruneau, M. (2005) Experimental investigation of light-gauge steel shear walls. Journal of Structural Engineering, 131(2), 259-267.
Qu, B., Bruneau, M., Lin, C.H., and Tsai, K.C. (2008) Testing of full scale two-story steel plate shear walls with rbs connection and composite floors. ASCE Journal of Structural Engineering, 134(3), 364-373.
Guendel, M., Hoffmeister, B., and Feldmann, M. (2011) Experimental and numerical investigations on steel shear walls for seismic retofitting. Processings of the 8th International Conference on Structural Dynamics, 474-481.
Habib Nejad, K. and Moharami, H. (2011) The effect of hardness columns on the behavior of thin steel shear walls. Journal of Civil Engineering, 45(2), 169-178 (in Persian).
پیروان, ملیکا, & صبوری, سعید. (1395). مطالعه پدیده‌ی زیپ شدن ورق در تغییر شکل های بزرگ پانل های برشی فولادی مستطیل و مربع شکل. فصلنامه علوم و مهندسی زلزله, 3(2), 71-85.
MLA
ملیکا پیروان; سعید صبوری. "مطالعه پدیده‌ی زیپ شدن ورق در تغییر شکل های بزرگ پانل های برشی فولادی مستطیل و مربع شکل". فصلنامه علوم و مهندسی زلزله, 3, 2, 1395, 71-85.
HARVARD
پیروان, ملیکا, صبوری, سعید. (1395). 'مطالعه پدیده‌ی زیپ شدن ورق در تغییر شکل های بزرگ پانل های برشی فولادی مستطیل و مربع شکل', فصلنامه علوم و مهندسی زلزله, 3(2), pp. 71-85.
VANCOUVER
پیروان, ملیکا, صبوری, سعید. مطالعه پدیده‌ی زیپ شدن ورق در تغییر شکل های بزرگ پانل های برشی فولادی مستطیل و مربع شکل. فصلنامه علوم و مهندسی زلزله, 1395; 3(2): 71-85.
)