مطالعه تحليلي تأثير حذف اتصال ورق و ستون بر رفتار پس‌كمانشي ديوار برشي فولادي تحت بارگذاري چرخه اي

ديوار برشي فولادي به عنوان يكي از انواع سيستم هاي باربر جانبي، با بهره گيري از تئوري عملكرد ميدان كششي قطري پس از كمانش ورق فولادي، همواره مورد توجه طراحان قرار مي گيرد. در اين سيستم نيروي پس كمانشي سبب اعمال نيروي محوري و جانبي قابل‌ ملاحظه به المان هاي مرزي عمودي قاب محيطي مي شود كه در نهايت منجر به افزايش مقطع ستون مي گردد. اخيراً به منظور جلوگيري از وقوع اثرات اندركنشي در اين سيستم، حذف اتصال بين ورق فولادي و ستون به عنوان يك راهكار مورد توجه پژوهشگران قرار گرفته است. در اين تحقيق با استفاده از مطالعات تحليلي اجزا محدود، صحت راهكار پيشنهادي ارزيابي شده است. بدين منظور مدل تحليلي اجزا محدود مربوط به نمونه چهار طبقه ديوار برشي فولادي در نرم‌افزار آباكوس توسعه يافته و با استفاده از نتايج مطالعات آزمايشگاهي همان نمونه، مورد راستي آزمايي قرار گرفته است. در ادامه ضمن حذف اتصال بين ورق فولادي و ستون قاب محيطي، تأثير حذف اتصال بر پارامترهاي مختلف رفتاري سيستم مانند كمانش ستون، نيروي محوري ستون، برش پايه حد جاري شدن و ميزان انرژي مستهلك، مطالعه شده است. نتايج تحقيق نشان مي دهد حذف اتصال بين ورق فولادي و ستون منجر به كاهش چشمگير نيرو و تغييرمكان نياز در المان‌هاي مرزي عمودي مي‌گردد بدون آنكه پارامترهاي اساسي سيستم مانند سختي، مقاومت و استهلاك انرژي دست‌خوش تغييرات قابل‌ ملاحظه گردد. بنابراين از حذف اتصال بين ورق فولادي و ستون، به دليل نقش مؤثر در جلوگيري از انتشار تنش هاي ناشي از كمانش قطري ورق به ستون، مي‌توان به عنوان يك راهكار مناسب در بهينه‌سازي مقاطع ستون قاب محيطي استفاده نمود.