In this study, nonlinear behavior of steel shear walls (SSW) and composite steel shear wall reinforced with carbon fibers (CSSW) was investigated. Experimental and numerical studies were carried out to evaluate the effects of fiber content/angle and panel width on the properties of these walls. Results showed that wider panel widths enhance the behavior of both the SSW and CSSW. Higher fiber contents increase energy absorption, stiffness, over-strength and capacity, but decrease ductility values. It was concluded that fiber polymer has a more dominant effect on thin SSWs. The effect of fiber angle on the behavior of the CSSW was also studied and a few equations, relating fiber angle to properties, were suggested

چکیده

در این مطالعه رفتار غیرخطی دیواربرشی فولادی (SSW) و دیواربرشی فولادی کامپوزیتی با فیبرهای کربی (CSSW) بررسی میگردد. مطالعات عددی و ازمایشگاهی برای ارزیابی تاثیر محتوای فیبری زاویه و عرض پانل روی مشخصات این دیوارها انجام شد. نتایج نشان داد که پانل های عریض تر رفتار هر دو SSW و CSSW را بالا میبرد. محتوای فیبری، جذب انرژی، سختی، مقاومت افزون و ظرفیت را افزایش میدهد اما مقادیر شکل پذیری راکاهش میدهد. نتیجه گیری شد که پلیمرهای فیبری تاثیر اشکار بیشتری روی دیوارهای برشی نازک دارد. همچنین تاثیر زاویه ی فیبرها روی رفتار دیوارهای برشی کامپوزیتی مطالعه شد و معادلات کمی کهارتباط زاویه ی فیبرها با مشخصات رانشان میدهد، پیشنهاد گردید.

1-مقدمه

دیوارهای برشی فولادی نقش مهمی در بهبود رفتار لرزه ای ساختمان ها بازی می کند. در دیوارهای برشی فولادی نازک (فولاد دارای نسبت لاغری بالا) کمانش برشی پلیت فولادی، معمولا حاکم بر سیستم است. طبق مطالعات اصلی عددی و ازمایشگاهی ]7-1[ گزارش شده تا این تاریخمعلوم شده است که سیستم دیواربرشی فولادی شکل پذیری سختی و مقاومت خوبی در برابر بارهای جانبی اعمال شده روی سازه با استفاده از رفتار پس کمانشی شان دارند.سختی در نمودار چرخه ی هیسترزیش تحت بار سیکلی ناشی از پلیت فولادی، ممکن است ظرفیت اتلاف انرژی را در دیوارهای برشی فولادی نازک کاهش دهد. محققان ]10-8[فولاد با نقطه ی تسلیم پایین (LYP) را برای بهبود عملکرد دیوار برشی فولادی پیشنهاد کرده اند. بطور کل نقطه یتسلیم فولادی LYP در حدود نصف فولاد A36 است و کرنش نهایی ان بیشتر از دو برابر فولاد A36 است. کارهای انجام شده توسط انها نشان داده است که اگر فولاد LYP برای پانل برشی بکار رود طراحی سیستم منجر به تسلیم پانل فولادی قبل از قاب محصور کننده اسان تر خواهد بود و مطمئن میسازد که قبل از اینکه پانل به مقاومت نهایی ان برسد قاب ممکن نیست تخریب شود. ازمایش های دیوار برشی LYP تحت بار سیکلی چرخه ی هیسترزیس پایدار، قابلیت اتلاف نسبتا زیاد انرژی و کاهش زاویه ی دریفت را نشان داده است...