مطالعه ی پدیده ی زیپ شدن ورق در تغییرشکل های بزرگ پانل های برشی فولادی مستطیل و مربع شکل

ورق در دیوارهای برشی فولادی دارای توانایی بالایی در جذب انرژی زلزله است. مطالعات آزمایشگاهی نشان می دهد که علت خرابی و ضعف تعدادی از این نوع دیوارها، زیپ شدگی ورق ازگوشه و لبه‌ی ورق واسط می باشد. برای جلوگیری از زیپ شدگی در این تحقیق، از چهار سخت کننده در گوشه های ورق فولادی استفاده شده است. با نرم افزار 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 نمونه ها تحت دریفت 15 درصد قرار دارد، که به‌صورت تدریجی به نمونه ها اعمال می شود. در این تحقیق برای طراحی پانل برشی از تئوری اندرکنش ورق و قاب استفاده شده است. شکل سخت کننده ها، مستطیل شکل می باشد. ضخامت دیوار های برشی فولادی شامل 003/0، 005/0، 007/0 و 01/0 متر می باشد. برای پیدا کردن ابعاد بهینه‌ی ارتفاع و ضخامت سخت کننده ها، 557 بار سعی و خطا در نرم افزار انجام شده است. نتایج نشان می دهد با قرار دادن سخت کننده های یاد شده می توان از زیپ شدگی ورق جلوگیری کرد. با توجه به مقادیر تنش فون‌میسز در دیوار برشی فولادی مستطیل شکل و مربع شکل، بهینه ترین حالت برای طول سخت کننده به ترتیب 5/8 درصد و 6 درصد طول ورق فولادی می باشد که به طور میانگین می توان طول سخت کننده را 7 درصد طول ورق فولادی در نظر گرفت. در این تحقیق ابعاد سخت کننده-ها در دیوار برشی فولادی مربع شکل کمتر از مستطیل شکل به دست آمده است. همچنین نتایج نشان می دهد با افزایش ضخامت ورق فولادی، به دلیل بزرگ شدن ابعاد سخت کننده ها تنش فون‌میسز در گوشه های ورق کاهش می یابد. در دیوار برشی فولادی مربع شکل موج ها به‌صورت قطری ایجاد می‌شوند که حالت بحرانی تری نسبت به دیوار برشی فولادی مستطیل شکل است.