بررسي ضخامت ورق پوششي ضربدري و عرض آن در تقويت ديوار برشي فولادي تحت بار لرزه اي

Investigation on cross sheeting thickness and its width in strengthening of steel shear wall under seismic load

ديواربرشي فولادي در برابر بارهاي جانبي كه از طرف زلزله بر قاب اعمال مي شود، قبل از رسيدن به حد مقاومت خود دچار كمانش مي شود و اين به دليل ضخامت كمي است كه ديواربرشي نسبت به تير و ستون مجاور خود دارد و كمانش آن باعث كاهش ظرفيت باربري ورق هاي ديوار برشي فولادي مي شود. از اين رو روش هاي مقاوم سازي ورق هاي ديوار برشي فولادي مي تواند بسيار حائز اهميت باشد. دراين تحقيق براي افزايش ظرفيت باربري اين ورق ها از ورق هاي تقويتي كه به صورت ضربدري در دو طرف ديوار برشي فولادي به آن متصل هستند، استفاده شده است. اين تحقيق در دو بخش مورد بررسي قرار گرفته است كه دراين تحقيق ابتدا ديواربرشي فولادي براساس مدل آزمايشگاهي صبوري قمي وسجادي مدلسازي شده وپس ازصحت سنجي مدل عددي با مدل آزمايشگاهي به تغييرپارامترهاي ضخامت ورق تقويتي، عرض ورق وضربدري وتحليل آنها پرداخته شده است. نتايج حاصل از تحليل نشان داد كه باافزايش 1.5 برابري ضخامت ورق ، مقاومت برشي 7%افزايش مي يابد. باافزايش 1.5 برابري عرض ورق فولادي سختي برشي 42% و مقاومت برشي 32% كاهش مييابد و با كاهش 50%عرض ورق ، مقاومت برشي 8%كاهش مييابد. با توجه به نتايج حاصل براي مدل صحت سنجي، نتايج مدل هاي عددي و آزمايشگاهي با تقريب مناسبي با هم همخواني دارند.

The steel shear wall, as a system to resist the lateral loads, buckles when it is vulnerable to the lateral loads applied to the frame before it reaches its ultimate strength. This phenomenon is due to the small thickness of shear wall relative to the adjacent beam and column. Hence, the idea of reinforcing shear wall to control the sheet buckling seems to be quite applicable. In this research, cross sheet have been used to increase loading capacity of reinforced sheets, which are attached to the both sides of the steel shear wall. In this regard, at first the steel shear wall was modeled according to Qomy experimental model. After verification of the developed model conducted by comparing with the results from laboratory test, parametric study was carried out on the thickness and width of the reinforcing sheet. The obtained results of the analysis showed that by increasing the sheeting thickness to 1.5 times, shear strength is enhanced by 7%. Increasing the sheeting width by 1.5 times shear stiffness and shear strength are decreased by 42% and 32% respectively and decreasing of this parameter by 50% leads to decrease of shear strength by 8%. According to the obtained results for the verification model, numerical and experimental results are in good agreement.