مهندسی عمران مدرس، جلد ۲۱، شماره ۴، صفحات ۹۹-۱۱۱
عنوان فارسی ارزیابی عددی اثر جزییات اتصال قاب فولادی به دیوار برشی بتنی بر مقاومت نهایی و نوع شکست دیوار
چکیده فارسی مقاله برای تحمل بارهای جانبی در ساختمان¬ها، مخصوصا ساختمان¬های بلند از دیوار برشی استفاده می¬شود. دیوارهای برشی انواع مختلفی دارند، از جمله دیوار برشی فولادی که قاب و دیوار، فولادی می¬باشند، دیوارهای برشی بتنی که قاب و دیوار کلا بتنی است و دیوارهای برشی مرکب که قاب و دیوار، فولادی و برای جلوگیری از کمانش ورق از یک لایه بتنی استفاده می¬شود. ولی اتفاق می¬افتد که سازه شامل یک قاب فولادی و دیوار برشی بتنی باشد. در این حالت نحوه اتصال دیوار برشی بتنی به المان های مرزی فولادی بسیار حائز اهمیت می¬باشد. در این مقاله دیوار برشی از نوع بتنی و اتصال آن به قاب فولادی مورد مطالعه و بررسی قرار خواهد گرفت. برای این منظور ابتدا یک سازه 10 طبقه با سیستم قاب خمشی فولادی همراه با دیوار برشی بتنی در نرم افزار Etabs مدل گردید، تا ابعاد تیر، ستون، دیوار و میزان آرماتورهای طولی و عرضی دیوار برشی بتنی مشخص گردد. سپس یک دیوار از طبقه اول با المان¬های مرزی انتخاب شده تا در نرم افزار Abaqus در 4 نوع مختلف قرار گیری المان مرزی و نحوه اتصال قاب فولادی به دیوار بتنی مدل¬سازی شود و از نظر مقاومت و نوع خرابی دیوار تحت بارگذاری پوش¬آور و هیسترسیز مقایسه گردند .مدل های ساخته شده از این قرارند: الف-ستون مدفون در دیوار برشی بتنی ب- ستون نیمه مدفون در دیوار برشی بتنی ج- ستون مدفون در دیوار برشی بتنی با اتصال جوش آرماتورهای عرضی دیوار برشی به بال ستون. د- ستون مدفون در دیوار برشی بتنی با اتصال بولت آرماتورهای عرضی دیوار برشی در بال ستون. از نتایج تحلیل مدل¬های ساخته شده در نرم افزار آباکوس، می¬توان نتیجه گرفت؛ مدل دیوار برشی با ستون مدفون و اتصال بولت آرماتورهای عرضی، مقاومت بیشتر نسبت به سایر حالات اتصال از خود نشان داده که دلیل این امر را می¬توان، در اتصال قوی بولت، که باعث مشارکت بیشتر المان مرزی فولادی در تحمل بار لرزه¬ای می¬شود، دانست. همچنین مدل با ستون نیمه مدفون، مقاومت کمتری نسبت به سایر حالات اتصال از خود نشان داده که عدم محصور شدگی در ناحیه المان مرزی و مشارکت کمتر المان فولادی در این حالت را می¬توان علت این امر دانست. همچنین مقاومت بیشینه و جابجایی مدل¬ها در تحلیل هیسترسیز نسبت به تحلیل پوش¬آور کمتر بوده، چون در تحلیل هیسترسیز بار وارده به صورت رفت و برگشتی به مدل وارد شده که باعث کاهش مقاومت و جابجایی نسبت به تحلیل پوش آور شده است.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله ،دیوار برشی بتنی،قاب فولادی،اتصالات،جوش،بولت
عنوان انگلیسی Evaluating numerically the effects of concrete shear wall connecting to the steel frame on stimate strenght and mode of failure
چکیده انگلیسی مقاله Due to the earthquake prone region in Iran and the need of strengthen structures against lateral loads which one of the important elements used in the structure are the shear walls. The use of concrete shear wall structural system, due to the hardness and maximum resistance, high energy absorption and the building movement control are suitable system against the lateral load of the building. If the shear wall and boundary elements are homogeneous, in other words they are similar,  the problems are much less, but it happens that such structures are not made of one, for example, the type of the shear wall is concrete and the type of the boundary elements are steel or the opposite. One of the uses of concrete shear wall is its simultaneous use with steel frame, which consists of shear wall, boundary columns and level-level beams. The way of connecting these walls to boundary are very important. Therefore, knowing the behavior of these structures is important. In this research, the shear wall of the concrete type and its connection to steel frame will be studied and investigated. For this purpose, first a 10-floor structure along with a steel frame system with concrete shear wall was modeled in Etabs software, in order to determine the beam dimensions, columns, wall and the amount of the longitudinal and transverse reinforcements of the concrete shear wall. Then, a wall from the first floor is selected with boundary elements to be modeled in Abaquse software in 4 different types of boundary elements and how to connect the steel frame to the concrete wall and compare the resistance and the type of the wall failure under pushover and hysteresis load. The models which are made are as following: A_ Buried column in concrete shear wall. B_ Half-buried column in concrete shear wall. C_ Buried column in concrete shear wall by attaching the welding of transverse shear wall reinforcement to the column flange. D_ Buried column in concrete shear wall by connecting bolt shear wall transverse reinforcement to the column flange. From the results of the analysis of the models that are made in the abacus software, can be concluded; the shear wall model with buried column and bolt connection of transverse reinforcement are shown that have more resistance than other models of connection, that the reason for this can be found in strong bolt connection, which makes the steel border element more involved  in the tolerance of the seismic loads. Also, the model with the half-buried columns showed less resistance than the other models of connection, where the unconfined in the boundary elements zone and less participation of the steel element in this condition can be known for this reason. Also, the maximum resistance and displacement of the models in hysteresis analysis were lower than pushover analysis.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله concrete shear wall,steel frame,connection,weld,bolt
نویسندگان مقاله سجاد صف آرا | Sajad Safara
No
دانشگاه تربیت مدرس

نشانی اینترنتی http://mcej.modares.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-54837-2&slc_lang=fa&sid=16
فایل مقاله فایلی برای مقاله ذخیره نشده است
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده پژوهشی کوتاه (یادداشت)
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات