بررسی رفتار لرزه ای دیوارهای برشی شیشه ای شکل پذیر با اتصالات نوین

استفاده از شیشه در دهه های اخیر افزایش چشمگیری یافته است اما متاسفانه هنوز شیشه توسط طراحان به خوبی شناخته نشده است. علت این امر را می توان ناشی از رفتار غیر معمول آن به هنگام بارگذاری دانست که جزء مصالح شکننده به شمار می رود. مطالعه دقیق بر روی خواص مکانیکی شیشه و همچنین چگونگی استفاده از شیشه در مهندسی عمران، در یک سیستم سازه ای و تشویق طراحان سازه برای استفاده ی هرچه بیشتر از شیشه با کاربرد سازه ای از طریق بهبود خواص این نوع سیستم امکان پذیر می باشد. دیوارهای برشی شیشه ای، سیستم های شکل پذیری نیستند و از نیروی برشی پایه پائینی برخوردار می باشند. همچنین پس از تحمل بارهای وارده تا حد نهایی با ایجاد اولین شکست ناشی از ترک خوردگی عملاً کارایی خود را از دست می دهند. به همین علت استفاده آنها بصورت انفرادی در سازه عاقلانه نیست و بایستی با مصالح دیگر آنها را ترکیب نمود. در این صورت نه تنها استفاده از شیشه ایراد ذکر شده را ندارد بلکه با وجود ترد بودن شیشه، اگر دچار شکست شود، باقی قسمت های سازه به باربری خود ادامه میدهند و می توان شیشه ی آسیب دیده را در صورت نیاز تعویض نمود. استفاده ی اتصالات نوینی از پلی اورتان در دیوار برشی شیشه ای و همچنین ترکیب این دیوار برشی با دیوار برشی فولادی، سبب گردید تا ایرادات دیوار برشی شیشه ای تا حد بسیاری کاهش یابد. نرم افزار مورد استفاده در این تحلیل، نرم افزار اجزا محدود آباکوس بوده و با تغییر درصد پانل شیشه ای در مجموعه مذکور، تحت آنالیز های استاتیکی، مودال و دینامیکی قرار گرفت. نهایتاً نتایج حاصل از این مجموعه با مدلهای دیوار برشی شیشه ای، قاب خمشی و دیوار برشی فولادی مقایسه گردید. استفاده از اتصالات نوین در دیوار برشی شیشه ای در مقایسه با قاب خمشی، سختی مدل را تا 4 برابر و شکل پذیری را تا 1/8 برابر افزایش داده است. همچنین استفاده از این اتصالات میزان جذب انرژی را نزدیک به 2/5 برابر و نیروی برشی پایه را تا 4 برابر به نسبت سیستم مذکور بالا برده است. در نهایت می توان گفت استفاده از پلی اورتان در اتصالات دیوار برشی شیشه ای سبب کاهش ضریب زلزله در رفتار لرزه ای مدل می گردد. بنابراین اگر این اتصالات نوین بخوبی برقرار شوند ، ایرادات مدلهای دیوار برشی شیشه ای تا حد بسیاری کاهش می یابند.