تخمین درجه ی همبندی دیوار برشی فولادی هم بسته با استفاده از زمان تناوب سازه

در سال‌های اخیر، استفاده از سیستم سازه‌یی دیوار برشی فولادی، رشد زیادی داشته است. دیوارهای برشی فولادی، عموماً پیرامون هسته تعبیه می‌شوند، لیکن برای دسترسی به هسته در برخی دهانه‌ها اجرا نمی‌شوند و در دهانه‌های مذکور، از تیر همبند برای اتصال دیوارها استفاده می‌شود. مشخصات تیر همبند، در سیستم سازه‌یی دیوار برشی فولادی تأثیر زیادی در اندرکنش دیوارها دارد که با شاخصی به نام درجه‌ی همبندی تعریف می‌شود. تخمین درجه‌ی همبندی پیش از طراحی ضروری است، ولی پیچیده و وقت‌گیر است. لذا در نوشتار حاضر، با انتخاب مدل‌های ۳، ۶ و ۹ طبقه که در آن‌ها از تیرهای همبند با مشخصات مختلف و طول‌های ۱ ، ۲ و ۳ متر استفاده شده است، درجه‌ی همبندی دیوارهای برشی در سازه‌های با ارتفاع متوسط بررسی شده است. نتایج تحلیل نشان داد که وجود تیر همبند، قابلیت کاهش دوره‌ی تناوب نخست سازه را تا ۳۰٪ نسبت به مدل با دیوار مجزا دارد. همچنین بررسی مدل‌ها نشان داد که درجه‌ی همبندی، هم‌بستگی معنی‌داری با نسبت‌های دوره‌ی تناوب سازه، شامل نسبت دوره‌ی تناوب نخست سازه با دیوارهای هم‌بسته به دوره‌ی تناوب نخست سازه با دیوارهای مجزا و نسبت دوره‌ی تناوب نخست به دوره‌ی تناوب دوم سازه با دیوارهای هم‌بسته دارد. لذا با استفاده از تحلیل آماری، رابطه‌ی درجه‌ی همبندی سازه با نسبت‌های دوره‌ی تناوبی سازه، مدل‌سازی و روابط کاربردی برای تعیین درجه‌ی همبندی ارائه شده است. از سوی دیگر، رابطه‌یی برای تعیین دوره‌ی تناوب نخست سازه با دیوار هم‌بسته پیشنهاد شده است. در ادامه، الگوریتمی برای انتخاب تیر همبند مناسب، برای حصول به درجه‌ی همبندی موردنظر طراح معرفی شده است.