18371

۱۸۳۷۱

بررسي عملكرد ديوار برشي فولادي با قاب بتن آرمه

كارشناسي ارشد

سازه

مهرماه ۱۳۹۶

دكتر محسنعلي شايانفر

عمران

چكيده تاكنون روش هاي متعددي براي بهبود رفتار سازه هاي بتن آرمه پيشنهاد شده است كه حاوي مزايا و معايبي است. يكي از جديدترين روش ها استفاده از ديوار برشي فولادي است كه اين ايده در مرزهاي دانش قرار دارد. بنابرين در اين پايان نامه پس از انجام آناليز و طراحي، قاب هاي مذكور را تحت آناليز غير خطي استاتيكي نيروهاي فزايند ) Push-over Analysis ) با استفاده از نرم افزار Abuqse مطابق نيروي جانبي آئين نامه قرار داده و مقدار ضريب رفتار محاسبه گرديده است. اثر ضخامت ورق فولادي و اثر لاغري آن بر رفتار سيستم مورد بررسي قرار گرفته است. نتايج المان محدود نشان مي دهد كه افزايش ضخامت ورق فولادي باعث بهبود رفتار سيستم در ناحيه الاستيك مي شود اما عملكرد مناسبي در ناحيه غيرخطي را نشان نمي دهد. در ناحيه غيرخطي، مقاومت نهايي 72 % افزايش پيدا مي كند و با افزايش ضخامت ورق به تدريج نرخ افزايش مقاومت كاهش پيدا مي كند و تقريبا به 01 % مي رسد. بنابراين با افزايش ضخامت ورق هر چند مقاومت نهايي سيستم افزايش پيدا مي كند اما نرخ افزايش آن در ضخامت كمتر روند صعودي بهتري دارد . علاوه بر آن در ضخامت ورق 12mm افزايش جذب انرژي 27 % است اما در ضخامت ورق 20mm اين مقدار 95 % است. لذا براي جذب انرژي همواره افزايش ضخامت ورق باعث نرخ افزايش جذب انرژي نمي شود. لذا بايد از ضخامت ورق بهينه استفاده نمود. اين نتايج نشان مي دهد كه افزايش ضخامت ورق فولادي باعث بهبود و افزايش سختي و مقاومت نهايي است اما جذب انرژي، شكل پذيري و همچنين ضريب رفتار سيستم كاهش پيدا مي كند. در ضخامت هاي كم ضريب رفتار برابر 8 و در ضخامت هاي بالا ضريب رفتار برابر 7728 حاصل مي شود. واژههاي كليدي: ديوار برشي فولادي، ورق فولادي، جذب انرژي، شكل پذيري، ضريب رفتار

1396/10/29

1/10/2018 12:00:00 AM

numerous methods have been poposed for improring the behaviors of concrete structures up to the present time which have their own adrantage and disadvantages. One of the most recent methods is using steel shear walls wich is a state of the art method. Therefore in this dissertantion following the analysis and design the frames undergo nonlinear static push_over analysis using abaqus softwar complying with the regulation and the response factor will be measured. The impact of the thickness and slenderness of the steel sheets are investigated. The finite element results indicate increasing the thickness of the steel sheet promotes the system behavior in the elastic area, but it does not show adequate response in nonlinear region. At nonlinear area the ultimate resistence is increased 27% and by gradually adding the thickness os the sheet, the resistance increase rate is decreased and drop to approximately 10%. Therefore, with increase in plate thickness, although the ultimate strength of the system increase, but its increased rate in thinner thickness follows whit better increased rate. In addition in the sheet thickness of 12mm the energy absorbtion rate is 72% but in the sheet thickness of 20mm this rate is 59%. In energy absorbance, its not the case that sheet thickness increase will always cause the increase in the energy absorbance rate. Therefore optimized sheet thickness should be utilized. These results indicate that the steel sheet thickness increase will lead to the ultimate improvement and increase in the ultimate stiffness and resistance, but energy absorbance, flexibility and system response factor will be decreased. In the lower thickness the response factor is 8 and in higher thickness the response factor is 2.8. Keywords: Steel shear wall، steel sheet، absorbing energy، Dilatability ،Behavior factor.