تعیین ضخامت بهینه بتن و بررسی شکل پذیری دیوارهای برشی بتنی با هسته فلزی (کامپوزیت)

دیوارهای برشی فولادی از دهه 1970 میلادی در ساختمان های مختلف به عنوان سیستم مقاوم در برابر بارهای جانبی مورد استفاده قرار گرفته اند. در دیوارهای برشی فولادی با ورق نازک با کمانش ورق فولادی، میدان کشش قطری در دیوار تشکیل می گردد دو راه حل کلی برای جلوگیری از کمانش ورق وجود دارد که یکی استفاده از سخت کننده های فلزی و دیگری بهره گرفتن از پوشش بتنی است که از طریق برشگیرها به ورق فولادی متصل می شود. در این تحقیق از راه حل دوم جهت جلوگیری از کمانش ورق استفاده شده است. هدف اصلی از این تحقیق بررسی رفتار دیوارهای برشی مرکب مختلف تحت بارگذاری چرخه ای است. براین اساس 5 نوع دیوار برشی مرکب اصلی شامل: دیوار برشی مرکب با پوشش بتنی در یکطرف، دیوار برشی مرکب با پوشش بتنی در دو طرف، دیوار برشی مرکب با پوشش بتنی در وسط و ورق های فولادی در طرفین، دیوار برشی مرکب با پوشش بتنی در یکطرف با درز، دیوار برشی مرکب با پوشش بتنی در دو طرف با درز ساخته شده است. سپس با تغییر در پارامترهای موجود، در مجموع 45مدل دیوار با توجه به فاصله بین برشگیرها و ضخامت پوشش بتنی مدل گردید. در دیوارهای مذکورنحوه خرابی کششی، تغییر مکان خارج از صفحه، دریفت طبقات، استهلاک انرژی و نمودار نیرو- تغییرمکان برای کلیه دیوارها بدست آمده و تحلیل شده اند. نتایج نشان می دهد که با افزایش ضخامت پوشش بتنی تغییرمکان کاهش یافته که نشانگر آنست سختی افزایش می یابد. هم چنین با افزایش فاصله بین برشگیرها تغییرمکان افزایش می یابد که نشان از کاهش سختی دیوار دارد. مشاهده شد استهلاک انرژی با فاصله بین برشگیرها نسبت عکس دارد و با ضخامت پوشش بتنی در دیوارهای درزدار نسبت مستقیم و با دیوارهای بدون درز نسبت عکس دارد.