رفتار دیوارهای برشی مرکب تحت بارگذاری لرزه‌یی

در میان سیستم‌های مؤثر مقاوم در برابر بارهای جانبی می‌توان به دیوارهای برشی با هسته‌ی فولادی اشاره کرد که مزیت عمده‌ی آنها، قابلیت شکل‌پذیری ناشی از کمانش در ورق فولادی است. برای استفاده از این قابلیت دو راه حل کلی وجود دارد: استفاده از سخت‌کننده‌های فلزی، و دیگری بهره‌گیری از پوشش بتنی که از طریق برش‌گیرها به ورق فولادی متصل شده و تشکیل دیوار برشی مرکب (کامپوزیت) می‌دهد. در این تحقیق با بررسی تأثیر عوامل مختلف ــ ازجمله صلبیت تیر میانی، تأثیر نوع اتصال تیر به ستون، اثر تغییرات فاصله‌ی برش‌گیرها و اثر تغییرات ضخامت پوشش بتنی در دیوارهای برشی با هسته‌ی فولادی، (در حالت با سخت‌کننده و بدون سخت‌کننده) ــ ارزیابی جامعی از رفتار این سیستم در برابر بارهای جانبی ارائه شده است. بدین‌منظور مدل‌های مختلفی از این دیوارها با استفاده از روش اجزاء محدود مدل‌سازی و تحلیل شده‌اند. نتایج حاصل از اعتبارسنجی مدل تحلیلی با یک نمونه مدل آزمایش‌شده، نشان می‌دهد که رفتار دیوار برشی فولادی تقویت‌شده مستقل از صلبیت تیرهای میانی و نوع اتصال تیر به ستون است ولی در دیوارهای برشی فولادی بدون سخت‌کننده، افزایش صلبیت تیرهای میانی باعث یکنواختی بهتر توزیع تنش در ورق فولادی می‌شود. همچنین مقاومت برشی دیوار برشی مرکب با ضخامت پوشش بتنی نسبت مستقیم، و با فاصله‌ی بین برش‌گیرها نسبت عکس دارد. بدین‌منظور با ارائه‌ی نمودارهایی ضمن بررسی نتایج، کم‌ترین میزان ضخامت مناسب برای پوشش بتنی و نیز فاصله‌ی مناسب بین برش‌گیرها پیشنهاد شده است.