بررسی رفتار انواع دیوار برشی فولادی در قاب بتنی با اتصالات پیچی تحت شتابنگاشت زلزله

در این مقاله تاثیر قرارگیری انواع سخت کننده ها و بازشوهای مختلف در رفتار لرزه ای اندرکنشی دیوار برشی فولادی و قاب بتنی پیش ساخته مورد مطالعه و بررسی قرار گرفته است. دیوارهای برشی فولادی به کمک اتصالات پیچ و مهره به تسمه هایی که درون قاب بتنی پیش ساخته تعبیه شده اند، متصل شده اند. تحلیل های پوش اور و دینامیکی تحت هفت شتابنگاشت زلزله در نرم افزار abaqus انجام شد. نتایج تحلیل ها نشان داد که اتصالات پیچ و مهره ای تسمه ها با حفظ پایداری و مقاومت خود، عملکرد مناسبی در راستای باربری دیوار برشی فولادی از خود نشان دادند. اضافه کردن دیوار برشی فولادی به قاب بتنی، سختی اولیه، برش پایه و جذب انرژی را به ترتیب 4، 4.3 و 340 برابر افزایش داد. نمونه دارای بازشوهای در راستای قطر و سخت کننده های افقی و قائم بیشترین جذب انرژی (22 درصد افزایش نسبت به نمونه ساده) را داشت. این مدل دارای بیشترین جابجایی نسبی (2 برابر) و کمترین برش پایه (10 درصد کاهش) بود. افزودن سخت کننده های افقی و قائم جذب انرژی را 16 درصد افزایش داد. در حالی که اضافه کردن سخت کننده های قطری جذب انرژی دیوار برشی فولادی را 25 درصد کاهش داد. همین مدل کمترین جابجایی نسبی (15 درصد کاهش) و بیشترین برش پایه (7 درصد افزایش) را از خود نشان داد. قرار دادن بازشوهای کناری در این مدل توانست جذب انرژی دیوار برشی را به مقدار 35 درصد افزایش دهد.

Investigating the behavior of different kinds of steel plate shear wall in concrete frame with bolted connection, under earthquake acceleration

In this paper effects of the placement of various stiffeners and opening on the interaction behavior of steel plate shear walls and precast concrete frame, has been investigated. Steel plate shear walls has been bolted to concrete frame, by use of embedded plate in boundary concrete elements. Push over and dynamic analysis under seven earthquake acceleration in ABAQUS software, was done.The results showed that the proposed connection, by keeping up its stability and strength, showed appropriate function in the route of load bearing of shear wall. Also it was observed that adding steel plate shear wall to concrete frame increased initial stiffness, base shear and dissipated energy 4, 4.3 and 340 times, respectively. The sample with opening in diagonal line and horizontal and vertical stiffeners, had maximum dissipated energy (22% increased). This sample showed the maximum relative displacement (increased 2 times) and minimum base shear force (decreased by 10%). Adding horizontal and vertical stiffeners to simple sample, increased dissipated energy by 16% while, the sample with diagonal stiffeners decreased dissipated energy by 25%. This model showed the minimum relative displacement (decreased by 15%) and maximum base shear force (increased by 7%). Placing the opening at the middle of sides in this model, increased dissipated energy by 35%.