بررسي اندر كنش قاب خمشي و ديوار برشي

Investigation of Frame and Shear Wall Interaction

يكي از سيستم‌هاي مناسب جهت كاربرد در ساختمانهاي بتني استفاده از قاب خمشي بعلاوه ديوار برشي مي‌باشد. قابل ملاحظه ديوارهاي برشي بهمراه اندر كنش قاب و ديوار باعث مي‌شود كه تغيير مكان جانبي قابهاي خمشي به مقدار بسيار زيادي محدود گردد. با استفاده از اين نوع سيستم سازه‌اي مي‌توان ساختمانهايي با ارتفاع بيش از 50 طبقه را طراحي نمود اما با توجه به نوع رفتاري كه قاب خمشي و ديوار به تنهايي از خود به نمايش مي‌گذارند ديده مي‌شود هر چند كه با تركيب آنها سازه‌اي سخت بهمراه قابليت شكل‌پذيري بالا بوجود مي‌آيد ولي ديوارها در طبقات انتهايي نيروهايي در جهت نيروهاي خارجي به قاب وارد مي‌كنند كه اين امر مطلوب نمي‌باشد. با مطالعه و بررسي اندركنش بين قاب و ديوار مي‌توان در ترازوي معين اقدام به قطع ديوار نمود تا از بوجود آمدن نيروهاي اضافي كه از ديوار به قاب وارد مي‌شود جلوگيري نمود. در اين مقاله يك سازه قاب ديوار بوسيله نرم‌افزار ETABS تحت دو نوع آناليز استاتيكي معادل و ديناميكي طيفي تحليل شده و نتايج آن بوسيله روش CQC با يكديگر تركيب شدند سپس ديوار برشي مرحله به مرحله قطع گرديد تا رفتار سازه به طور كامل قبل و بعد از قطع ديوار مورد سنجش قرار گيرد.

The combination of flexural frame and shear wall is one of the suitable systems to apply in reinforced concrete buildings. The deflections of flexural frame become limited due to the high stiffness of wall and the interaction of these systems. Tall buildings even higher than fifty stories can be designed by using frame- wall systems. With respect to special behavior of flexural frame or shear wall separately, it can be seen that, although the combination of two systems become stiff with high ductility, but additional forces are generated on the top stories of frame in direction of external forces by shear wall, that is not ideal. With study of the interaction between wall and frame, a spatial level can be found for cutting wall to prevent generation of extra forces that exerted from wall to frame. In this paper, a frame- wall structure has been analyzed under static and response spectrum using ETABS, and the results have been combined with CQC method, and then shear wall has cut step by step to consider the behavior of system before and after truncation of shear wall.