بررسي تأثير FRP بر ميزان جذب انرژي ديوار برشي فولادي بهمراه بازشو

Effect of FRP on the Energy Absorbed by Steel Shear Walls with Openings

بیشتر از سه دهه است كه دیوار برشی فولادی به عنوان سیستم اصلی مقاوم در برابر بار جانبی مورد استفاده قرار می گیرد. بطور قطع با استفاده از نتايج آزمايشگاهي مي توان رفتار واقعي دیوارهای برشی فولادی را مورد ارزيابي قرار داد. اما با توجه به وي‍ژگي هاي خاص از جمله هزينه زياد، كمبود امكانات آزمايشگاهي و محدوديت زماني می بایست حل بسیاری از پدیده های موجود توسط روش های ریاضی یا تجربی انجام شوند. در این پژوهش رفتار دیوارهای برشی فولادی بهمراه بازشو در یك قاب یك دهانه یك طبقه، در شرایط مختلف ارزیابی و با یكدیگر مقایسه شدند. برای این منظور با استفاده از نرم افزار جامع اجزای محدود آباكوس مقادیر متفاوت اجرایی برای بازشوی ایجاد شده درون دیواربرشی مدلسازی شده و تحت تغییرمكان جانبی قرار داده شدند. پس از آن، تاثیر چیدمان های مختلف ورق های FRP بر روی سازه مورد ارزیابی قرار گرفت و حالات متفاوت چیدمان FRP در نظر گرفته شد تا بیانگر پاسخ جامعی از رفتار سازه تحت شرایط مختلف تقویت بوده باشد. نتایج بیانگر این بود كه استفاده از ورق های FRP بصورت لایه های موازی در دو طرف دیوار برشی دارای بهترین پاسخ در جذب انرژی بوده، به نحوی كه عملكرد این مدل در مقایسه با پوشاندن دوطرف دیوار بطور كامل نیز بهتر بوده است.

Itʹs for more than three decades that Steel Shear Walls are being used as lateral load resisting system. Definitely, the actual behavior of steel shear walls can be assessed using experimental results. However, solve many of phenomenon like this one should be done using mathematical and theoretical methods due to their special characteristics such as high expenses, lack of laboratory facilities and time limitations. In this study, the behavior of steel plate shear walls with openings in a one-story frame were evaluated and compared in various conditions. For this purpose, different values for the opening in shear wall was considered and exposed to lateral displacement in ABAQUS as a comprehensive finite element software. Then, the impact of FRP arrangement on shear wall was evaluated to represent the structural behavior under various conditions. Result shows that, use of FRP sheets as parallel layers on both sides of shear wall has the best response on energy absorption, so that performance of the model was better than shear wall fully covered with FRP.