بررسی عوامل موثر بر شکل‌پذیری دیوار برشی فولادی با ورق‌ موج‌دار تحت بارگذاری چرخه‌ای

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه عمران، دانشکده مهندسی، واحد آبادان، دانشگاه آزاد اسلامی، آبادان، ایران

2 گروه عمران، دانشکده مهندسی، واحد گرمسار، دانشگاه آزاد اسلامی، گرمسار، ایران

3 دانشگاه آزاد اسلامی واحد مشهد، مشهد، ایران.

4 گروه عمران، دانشکده مهندسی، دانشگاه سیستان و بلوچستان، زاهدان، ایران

چکیده

امروزه استفاده از دیوار برشی فولادی بدون سخت‌کننده توصیه می‌شود. یکی از نوآوری‌های دیوار برشی فولادی، استفاده از ورق‌های موج‌دار به‌جای ورق‌های ساده است. بنابراین برای به تعویق انداختن وقوع کمانش از ورق‌های موج­دار استفاده می­شود. در این تحقیق، با توجه به اهمیت موضوع، برای اطمینان از صحت مدل­سازی، نمونه­ی آزمایشگاهی چوی و پارک برای راستی آزمایی انتخاب و پس از اطمینان از درستی نتایج، تعداد 8 نمونه­ی دیوار برشی فولادی با ورق موج­دار توسط نرم‌افزار آباکوس (ABAQUS) مدل‌سازی گردید. در این نمونه‌ها به بررسی پارامترهایی از قبیل ضخامت ورق فولادی، نسبت طول به عرض ورق (a/b) و تغییر مشخصات هندسی المان‌های محیطی پرداخته ‌شده است. نتایج عددی نشان دادند که پایداری چرخه‌های منحنی هیسترزیس در نمونه با ضخامت ورق 8 میلی­متر ثابت نبوده، به ‌طوری‌ که در گام‌های آخر بارگذاری، افت مقاومت و کمانش موضعی در چرخه‌های بارگذاری مشاهده‌ شده است. از نظر عددی می‌توان گفت که نمونه با ضخامت ورق 8 میلی­متر نسبت به نمونه‌هایی با ضخامت ورق­های 4 و 6 میلی­متر دارای بیشترین ظرفیت باربری می‌باشد. تأثیر المان‌های مرزی در عملکرد نمونه‌ها ناچیز بوده است. در نهایت مشخص شد که با افزایش طول ورق نسبت به ارتفاع آن، میزان شکل ‌پذیری افزایش قابل‌توجهی یافته است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Investigation of the Factors affecting the Ductility of Steel Plate Shear Wall with Corrugated Sheet under Cyclic Loading

نویسندگان [English]

  • Zaman Majidinia 1
  • Kourosh Mehdizadeh 2
  • Abbasali Sadeghi 3
  • Seyede Vahide Hashemi 4
1 Department of Civil Engineering, Abadan Branch, Islamic Azad University, Abadan, Iran
2 Department of Civil Engineering, Engineering Faculty, Garmsar Branch, Islamic Azad University, Garmsar, Iran
3 Islamic azad university< Mashhad branch, Mashhad, Iran.
4 Department of Civil Engineering, Engineering Faculty, Sistan and Baluchestan University, zahedan, Iran
چکیده [English]

Nowadays, it is recommended to use non-stiffened steel plate shear wall. One of the innovations that can be applied to the steel plate shear wall is the use of corrugated sheets instead of flat sheets. Therefore, corrugated sheets are utilized to delay the occurance of buckling. In this study, regarding to the importance of the subject, to ensure the accuracy of the modeling, a laboratory sample of Choi and Park was selected for verification and after ensuring the accuracy of the results, 8 samples of corrugated sheet steel plate shear wall were modelled by ABAQUS software. In these samples, parameters such as thickness of the steel sheet, the length-to-width ratio of the sheet (a/­b) and change in the geometric characteristics of the perimeterial elements are investigated. Numerical results presented that the stability of the hysteresis curve cycles in the specimen with a plate thickness of 8 mm was not constant, as observed in the final loading steps, loss of resistance and local buckling in the loading cycles. Numerically, it can be said that the sample with a sheet thickness of 8 mm has the highest bearing capacity compared to the samples with a sheet thickness of 4 and 6 mm. The effect of boundary elements on the performance of the specimens was negligible. Finally, it was revealed that with increasing the length of the sheet relative to its height, the amount of plasticity has significantly increased.
 

کلیدواژه‌ها [English]

  • bearing capacity
  • ductility
  • Steel Plate Shear Wall
  • Corrugated Sheet
  • Cyclic loading