صحت سنجی دیوار برشی فولادی

1- مقاله صحت سنجی

برای صحت سنجی از مقاله Darren Vian و همکاران در سال 2009 استفاده شد.

Special Perforated Steel Plate Shear Walls with Reduced Beam Section Anchor Beams. II: Analysis and Design Recommendations

2- مدلسازی آباکوس

در این صحت سنجی موارد زیر آموزش داده شد:

1-2- در ماژول Part

• ساخت هندسه مدل دیوار برشی فولادی
• ایجاد برش در تیر RBS
• ساخت جسم صلب
• اختصاص دادن رفرنس پوینت به جسم صلب

2-2- در ماژول Property

• تعریف مشخصات مصالح دیوار برشی فولادی
• تعریف ضخامت و نوع مقاطع اجزای دیوار برشی فولادی
• اختصاص مقطع تعریف شده به هندسه ترسیم شده
• تعیین محل قرار گیری تارخنثی در مقطع Shell

3-2- در ماژول Assembly

• مونتاژ مدل دیوار برشی فولادی
• نحوه نمایش ضخامت اعضای Shell

4-2- در ماژول Step

• تحلیل کمانش و تنظیمات مربوط به آن
• تحلیل استاتیک جنرال و تنظیمات مربوط به آن
• نحوه تعریف Set 
• تعیین خروجی مورد نیاز (جابجایی و نیروی عکس العمل تکیه گاه) برای Set مورد نظر

5-2- در ماژول Interaction

• تعریف قید برای اتصال اجزای دیوار برشی فولادی
• تعریف قید جسم صلب

6-2- در ماژول Load

•  ایجاد صحیح شرایط مفصلی برای تکیه گاه های دیوار برشی فولادی
• تعریف محل و نوع بار 
• تعریف شروط تکیه گاهی اضافی برای مدل

7-2- در ماژول Mesh

• تعریف نوع المان و مش
• تعریف اندازه مش

3- نواقص ساخت دیوار برشی فولادی

بطور کلی هیچ قطعه ای بصورت صاف و بدون نقص ساخته نمی شود و دیوار برشی فولادی نیز از این قانون مستثنی نیست. وجود این نواقص در ساخت باعث بروز برخی پدیده ها مثل کمانش در قطعه می شود. ما در این مدلسازی با درنظر گرفتن نواقص ساخت با موارد زیر آشنا می شویم:

• استفاده از دستور Imperfection برای در نظر گرفتن نواقص ساخت
• نحوه کپی گرفتن از مدل
• اصلاح keyword مدل 

4- نتایج مدلسازی و مقایسه آن با نتایج مقاله

تغییرشکل دیوار برشی فولادی مدلسازی شده بمانند تصویر زیر است که در ناحیه RBS تنش ماکزیمم (قرمز) است.

منحنی پوش آور حاصل از مدلسازی ما، با رنگ قرمز نشان داده شده است. این منحنی در ابتدا و انتهای بر نتایج تست کاملا منطبق است. شاید در نگاه اول بنظر بیاید مدلسازی مقاله نسبت به مدلسازی ما، تطابق بهتری با نتایج تست دارد. اما توجه داشته باشید که منحنی حاصل از مدلسازی مقاله، حتی در جابجایی 100 میلی متر نیز سیر صعودی داشته، این در حالی است که ظرفیت باربری دیوار برشی فولادی از جابجایی حدود 90 میلی متر بصورت کاهش است، یعنی با افزایش جابجایی، اختلاف نتایج مدلسازی مقاله با نتایج تست آزمایشگاهی بیشتر و بیشتر می شود.