بررسی عملکرد پانل میانی تقویت شدهبین دو بازشو در دیوارهای برشی فولادی با سخت کننده

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استاد، دانشکده عمران، دانشگاه صنعتی خواجه نصیر الدین طوسی

2 کارشناسی ارشد، دانشکده عمران، دانشگاه صنعتی خواجه نصیر الدین طوسی

چکیده

در دیوارهای برشی فولادی دارای دو بازشو ، پانل بین بازشوها به لحاظ عملکرد با یک تیر شبیه سازی می شود که بسته به نسبت ابعاد، رفتاری به صورت برشی یا خمشی صرف و یا به صورت رفتار برشی و خمشـی توأم خواهد داشت. با فـرض در نظر گرفتن سخت کننده هـای دو گانه در طرفین پانل میانی؛ سخت کننده های مذکور؛ همانند ستونهای پانل بین بازشوها که خود قابل مقایسه با یک سیستم دیوار برشی فولادی می باشد؛ رفتار کرده و لازم است برای اطمینان از وقوع جاری شدن برشـی ورق فولادی پانل میانی پیـش از جاری شـدن سخت کننده های طرفین آن در اثر خمش، سطح مقطع سخت کننده های مذکور از حد معینی کمتر نباشد؛ از طرفی در تعیین رفتار پانل میانی به لحاظ رفتار خمشی یا برشی، نسبت ابعاد آن تأثیر گذار خواهد بود. در این مقاله، پانل میانی با شبیه سازی آن به یک تیر مورد مطالعه قرار داده شده و روابطی برای تعیین حدود ابعاد پانل میانی به منظور تعیین نوع عملکرد آن و برای محاسبه حداقل سطح مقطع مورد نیاز برای سخت کننده های طرفین آن در حالت بررسی پانل مذکور به صورت تقویت شده، ارائه گردیده و به مقایسه نتایج حاصل از روابط بدست آمده با نتایج مدل سازی عددی با نرم افزار اجزای محدود ABAQUS پرداخته شده است. بر این اساس مشخص شده که در مورد دیوارهای برشی فولادی تقویت شده دارای دو بازشو، می توان با انتخاب مناسب نسبت ارتفاع به عرض پانل میانی، از عملکرد برشی در پانل بین بازشوها اطمینان داشت.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Study of Stiffened Central Panel Between Two Openings in Steel Plate Shear Walls with Stiffeners

نویسندگان [English]

  • Saeid Sabouri 1
  • Elnaz Ahouri 2
1 Professor, Department of Civil Engineering, Khaje Nasir Toosi University of Technology
2 M.Sc. Student, Department of Civil Engineering, Khaje Nasir Toosi University of Technology
چکیده [English]

The performance of central panel in dual-opening steel shear walls has been studied using the simple beam model, which its behavior depends on "height to width" ratio.Central panel has been made of bilateral stiffeners on both sides of the web plate. Now the central panel together with extreme stiffeners is comparable to a steel shear wall by itself. It is necessary for the cross-sectional area of the stiffeners to meet minimum requirements to force the ideal shear yielding of the central panel rather than flexural yielding of side stiffeners.Obviously, the "height to width" ratio of the central panel has been studied as a major factor in predicting its behavior. ABAQUS is the analytical tool used in the paper. It has also been concluded that the proper ratio selected for the central panel would result it to behave in a dominant shear mode.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Steel Plate Shear Walls
  • Stiffener
  • Rectangular Openings
  • Stiffened Central Panel

مراجع

[1] صبوری قمی، سعید؛ ’’ سیستمهای مقاوم در برابر بارهای جانبی: مقدمهای بر دیوارهای برشی فولادی ‘‘ ،انتشارات انگیزه، تهران، 1380.
[2] صبوری قمی، سعید؛ ’’ سیستمهای مقاوم در برابر بارهای جانبی: طرح اندیشه استفاده از فولاد نرم ‘‘ ،انتشارات انگیزه، تهران، 1383.
[3] Sabouri-Ghomi, S., Ventura, C.E. and Kharrazi, M.H.K., ‘‘Shear Analysis and Design of Ductile Steel Plate Walls’’, Journal of Structural Engineering, ASCE, 131(6): pp.
878- 889, 2005.
[4] Sabouri-Ghomi, S., ‘‘Discussion of Plastic Analysis and Design of Steel Plate Shear Walls’’, Journal of Structural Engineering, ASCE, 131 (4): pp. 695- 697, 2005.
[5] Sabouri-Ghomi, S. and Roberts, T.M., ‘‘Hysteretic Characteristics of Unstiffened Plate Shear Panels’’, Journal of Thin-Walled Structures, 12: pp. 145- 162, 1991.
[6] Sabouri-Ghomi, S. and Roberts, T.M., ‘‘Hysteretic Characteristics of Unstiffened Perforated Plate Shear Panels’’, Journal of Thin-Walled Structures, 14: pp. 139- 151, 1992.
[7] اخوان لیل آبادی، محمدرضا؛ طاحونی، شاپور؛ ’’ تحلیل سازه ها )روش کلاسیک و ماتریس( ‘‘ ، انتشارات جهاد دانشگاهی صنعتی امیر کبیر، تهران، 1381.
[8] صبوری، قمی، سعید؛ یحیایی، محمود؛ اسعد سجادی، رامین؛ ’’ بررسی رفتار دیوارهای برشی فولادی با بازشو ‘‘ ، رساله دکتری، دانشگاه صنعتی خواجه نصیر الدین طوسی، 1388 .
[9] صبوری، قمی، سعید؛ اسعد سجادی، رامین؛ ’’ بررسی آزمایشگاهی ضریب رفتار و جذب انرژی دیوارهای برشی فولادی شکلپذیر با سختکننده و بدون سختکننده ‘‘ ، مجله علمی پژوهشی سازه و فولاد، سال چهارم، شماره -3، تابستان 1387 .
[10] Sabouri-Ghomi, S., Kharrazi, M.H.K., Mam-Azizi, S., and Asad-Sajadi, R., ‘‘Buckling Behavior Improvement of Steel Plate Shear Wall Systems’’, Journal of the Structural Design of Tall and Special Buildings, Vol. 17: pp. 823- 837, 2008.

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار