دیوار برشی فولادی چیست

یکی از انواع دیوار های برشی، دیوار برشی فولادی است که طراحی آن هم خاص می باشد . من در این مقاله قصد دارم در مورد دیوار برشی صحبت کنم اما طراحی دیوار برشی فولادی را در همین لینکی که گذاشته ام (روی کلمه دیوار برشی فولادی کلیک کنید) مطالعه فرمایید.

دیوار برشی فولادی چیست؟

این نوع دیوار بیشتر در سازه‌های اسکلت فولادی کاربرد دارد که ساختار آن تشکیل‌شده از یک صفحه فولادی و در مواردی، سخت‌کننده صفحه فولادی که با اتصال به تیر و ستونِ قاب، در تقویت تیر و ستون هم نقش دارد. به دلیل شکل‌پذیری و سختی بالای آن استفاده از آن در صنعت ساختمان‌سازی بهینه است. در ادامه به تشریح کامل این نوع سیستم باربر جانبی می­پردازیم.

آشنایی با اجزا تشکیل ‌دهنده دیوار برشی فولادی

دیوار برشی ­فولادی یکی از سیستم‌ های باربر جانبی است که عمدتاً در ساختمان‌های اسکلت فولادی مورد استفاده قرار می­گیرد. این سیستم از یک صفحه فولادی با ضخامت معیّن تشکیل‌شده است که در قاب‌های فولادی تعبیه می­شوند. در صورت نیاز این صفحه فولادی با سخت‌کننده‌های افقی و قائم قابل تقویت است. سیستم دیوار برشی فولادی با اتصال ورق­ جان­ دیوار به تیرها و ستون‌های اطراف آن تکمیل می­شود. هرچند ویرایش چهارم استاندارد2800 و مبحث دهم مقررات ملی ساختمان در مورد این سیستم صحبتی نکرده اند ولی این سیستم باربر جانبی در ایران هم مورد استفاده قرار می­گیرد. برای تحلیل و طراحی سیستم دیوار برشی ­فولادی در آیین‌نامه AISC341-10 ضوابطی در نظر گرفته ‌شده است. هم­ چنین آیین ­نامه­ی AISC360-10 نیز اشاره­ی­مختصری به دیوار برشی فولادی کرده ­است.

اجزا تشکیل ‌دهنده دیوار برشی فولادی

1-   صفحه ورق جان دیوار

2-   اعضای قائم (ستون­ها) موسوم به المان­های مرزی قائم

3-   اعضای افقی (تیرها) موسوم به المان­های مرزی افقی

4-   سخت‌کننده‌های افقی و قائم (در صورت نیاز)

وجود بازشو در دیوار برشی فولادی

وجود بازشو در دیوار برشی فولادی در بعضی مواقع به دلایل ­معماری مانند تعبیه ­ی درب و پنجره لازم است. وجود بازشو در ورق جان دیوار برشی فولادی به هنگام وقوع زله و ایجاد میدان کششی در ورق، می­تواند عملکرد میدان کششی را مختل کرده و مانع از استفاده ­ی کامل از تمام ظرفیت ورق شود.

میدان کششی ایجاد شده در گوشه های بازشو باعث تمرکز تنش شده(شکل15) و عملکرد ورق جان را مختل می­کند. برای حل این مشکل دو راه حل وجود دارد. اولین راه حل استفاده از سخت کننده اطراف بازشو می­ باشد تا از تمرکز تنش جلوگیری شود. راه حل دیگر استفاده از دیواربرشی موسوم به دیوار برشی­ کوپله است. در این ­روش از دو دیوار برشی به‌ صورت مجزا استفاده می­شود که به ­وسیله­­ ی یک ­تیر موسوم به تیر همبند به همدیگر وصل شده­ اند. هرچند دیوارهای ­برشی به صورت مجزا از هم اجرا شده­ اند ولی اجرای تیرهمیند بین آن­ها، سبب هماهنگی رفتار و عملکرد دو دیوار در حین زله می­شود، به عبارت دیگر دو دیوار مجزا، به همدیگر بسته و کوپل شده و عملکردی مشابه با دیوار برشی معمولی دارند. بنابراین اگر در قابی نیاز به ایجاد بازشو بود استفاده از روش دیوار برشی کوپل باید از قبل پیش بینی شده باشد، به ­طوریکه بتوان در دو سمت بازشو دیوار برشی کوپل تعبیه کرد. البته این روش بیشتر برای مواقعی معمول است که ابعاد بازشو بزرگ باشد در غیر این صورت روش اول اقتصادی­ تر است.

منبع:

عمرانی ها