اثر مقاومت لغزشي فيوز بر ظرفيت نهايي ميانقاب مهندسي داراي فيوز لغزان با استفاده از تحليل اجزا محدود

Influence of the Fuse Sliding Stength on the Ultimate Capacity of the Engineered Fused Infills By Finite Element Method

ميانقابها از المان هاي موثر بر رفتار سازه هستند كه بر اساس آيين نامه ها يا بايد ضمن تامين مقاومت كافي عرضي به صورت موثر از قاب جدا شوند يا اثر سازه اي آنها در تحليل و طراحي در نظر گرفته شود. بر خلاف اين موضوع در بيش تر حالات از اثر ميانقاب در سازه صرفنظر مي شود كه دليل اصلي آن نبود خواص مهندسي و به خصوص شكل پذيري است. در سال هاي اخير ميانقابي پيشنهاد شده است كه در ارتفاع مياني خود داراي فيوز لغزان اصطكاكي با مقاومت لغزشي قابل تنظيم است. مطالعه آزمايشگاهي اين نوع ميانقاب روي تعداد محدودي نمونه، حكايت از رفتار شكل پذير اين نوع ميانقاب دارد؛ ضمن اينكه مقاومت نهايي آن را نيز مي توان با تنظيم فيوز، به مقدار دلخواه درآورد. با توجه به كم بودن اطلاعات بدست آمده از آزمايش براي بررسي رفتار اين ميانقاب، در اين تحقيق تلاش شده رفتار اينگونه ميانقاب ها با استفاده از روش تحليل اجزا محدود، بررسي و ارتباط ميان مقاومت لغزشي فيوز با مقاومت نهايي چنين ميانقابي مورد بررسي قرار گيرد. در اين راستا از نرم افزار آباكس1 كه توانايي خوبي در طراحي رفتار غير خطي و مسايل تماسي دارد استفاده شده است. بدين جهت، ابتدا درستي نتايج تحليل، با داده-هاي آزمايشگاهي بررسي شد و پس از اطمينان از درستي طراحي و نتايج تحليلي، اثر مقاومت هاي متفاوت فيوز بر مقاومت ميانقاب مطالعه شد. در پايان، نتايج تحليل هاي انجام شده نشان مي دهد كه افزايش مقاومت لغزشي فيوز باعث افزايش مقاومت قاب مركب داراي فيوز شده ولي از حدي خاص به بعد مقاومت نهايي قاب ميانپر ثابت باقي خواهد ماند؛ همچنين استفاده از اين نوع ميانقاب در قاب مركب باعث مي شود كه قاب و ميانقاب بصورت بهينه از ظرفيت خود استفاده نمايند.

Infills have considerable effects on seismic behavior of buildings and should be considered in the analysis or be isolated from the containing frames. Despite, most types of infills cannot be regarded as engineered elements, specially for the lack of sufficient ductility and normally ignored in the analysis phase. Recently a new type of infill is proposed, that has a frictional fuse at the mid-height. High ductility of such infill has been confirmed through experimental studies. In this paper finite element analysis results of the fused infills are presented to study the relation between their ultimate capacities and the fuse sliding strengths. For this ABAQUS 6.8-1 was applied after being confirmed by the experimental results. The obtained results show that the infill ultimate strength rises by increasing the fuse sliding strength, however will remains constant after a certain amount, depending on the infill propertie. Moreover, infills and frames will behave in their optimum capacities when such infills are applied in the frame.