بررسی تاثیر آرماتور قطری تیر همبند بر شکل پذیری دیوار برشی همبسته
پذیرفته شده برای ارائه شفاهی XML
نویسندگان
1دانشگاه صنعتی سجاد - دانشکده عمران - مشهد
2دانشگاه صنعتی سجاد- دانشکده عمران- مشهد
چکیده
یکی از روش‌های مرسوم مقابله با بارهای جانبی (باد و زلزله) در ساختمان‌های بتن مسلح، استفاده از دیوارهای برشی می‌باشد که به طور گسترده مورد استفاده قرار می‌گیرد. با افزایش ارتفاع ساختمان کارایی دیوارها کاهش یافته و به تعداد بیشتری دیوار نیاز خواهد بود. یک راه حل رایج برای حل این مشکل استفاده از دیوارهای برشی همبسته می‌باشد. دیوارهای برشی همبسته تغییر شکل جانبی ساختمان و نیز میزان لنگرهای خمشی طراحی در دیوار را کاهش می‌دهند. معمولا دو دیوار برشی مجاور و مجزا تغییر شکل خمشی از خود نشان می‌دهند در حالی که تیرهای همبند با انتقال برش و لنگر خمشی بین دو دیوار؛ رفتار دیوارهای برشی همبسته را به رفتار قاب خمشی نزدیک کرده و تغییر شکل جانبی را نیز به تغییر شکل برشی نزدیک می‌نمایند. از این رو تیر همبند تاثیر بسزایی بر عملکرد سیستم دیوار برشی همبسته دارد.
هدف از انجام این پژوهش، بررسی تاثیر آرماتور قطری تیرهای همبند بر شکل‌پذیری دیوار برشی همبسته با توجه به متغیرهایی از جمله مقاومت فشاری بتن و ارتفاع دیوار می‌باشد. به این منظور از دانش اجزای محدود و نرم افزار آباکوس، بهره جویی شده است.دیوارهای طراحی شده 4 و 7 طبقه با شکل‌پذیری ویژه، بر اساس آئین نامه بتن آمریکا (ACI 318-14)، طراحی و سپس در نرم‌افزار شبیه سازی شده‌اند. نمودارهای برش پایه-تغییرمکان هرکدام از نمونه ها استخراج و تحلیل پارامتری تاثیر آرماتور قطری بر شکل‌پذیری مجموعه دیوار بر اساس مقاومت بتن صورت گرفته است.
پس از تحلیل مشخص گردید که طراحی تیر همبند بدون آرماتور قطری باعث کاهش 4 تا 16 درصدی شکل‌پذیری مجموعه کل دیواربرشی همبسته می‌شود، که با افزایش مقاومت بتن، میزان مشارکت آرماتور قطری بر شکل‌پذیری دیوار کاهش می‌یابد. همچنین مشاهده گردید که با افزایش مقاومت بتن، شکل‌پذیری مجموعه دیوار بین 12 تا 28 درصد افزایش می‌یابد که این افزایش شکل‌پذیری در بتن‌های مقاومت پایین بیشتر است.
کلیدواژه ها
موضوعات
 
Title
Investigating the effect of the diagonal rebar of spandrel beam on coupled shear wall’s ductility
Authors
morteza bolouki, Seyyed Mohammad Ali Hashemi
Abstract
The erection of shear walls in concrete structures in one of the common method in order to resist under lateral loads which include wind’s load and seismic loads. The shear walls efficiency decrease in inverse relationship with increasing height of buildings and it causes more requirement of shear walls. Using coupled shear walls is the common strategy owing to avoidance of increasing the number of shear walls in buildings. Coupled shear walls decreases both lateral deformation and flexural moment in the structure. Two seprate and adjacent shear walls have flexural deformation. Spandrel beams close coupled shear walls behavior and lateral deformation to resist moment frame and shear deformation with transferring shear and flexural moment between two walls. It is shown that spandrel beam has a magnificent effect on coupled shear wall’s system.
The purpose of this research is investigating the effect of spandrel beams’ diagonal rebar on ductility of coupled shear wall, considering compression strength of concrete and shear wall’s height. Abacus software and finite element analysis have been used in order to obtain suitable results. The shear walls with high ductility in height of 4 and 7 stories were designed by American Concrete Institute guideline (ACI 318-14) and simulated in Abacus software. Diagrams of base shear-displacement for each model were obtained and parametrical analysis of diagonal rebar effect on shear walls’ ductility by considering strength of concrete has been done.
Analytical results indicate that designed spandrel beam without diagonal rebar reduces 4 to 16 percent of the series of coupled shear wall. Increasing concrete’s strength reduces relationship between diagonal rebar and ductility of shear wall. Another result which is observed is increasing the strength of concrete rises 12 to 28 percent of ductility of the series of coupled shear wall and this growth in observed more in the concrete with low strength.
Keywords
Diagonal reinforcement, Spandrel beam, Coupled shear wall, Ductility