به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « Concrete Shear wall » در نشریات گروه « فنی و مهندسی »

  • عرفان شافعی*
    تحقیق حاضر به بررسی تقاضای کرنشی در عناصر مرزی دیوارهای برشی بتنی با میلگردهای فولادی-کامپوزیتی می پردازد. استفاده همزمان از فولاد و کامپوزیت می تواند منجر به کاهش تقاضای کرنشی و تغییر در توزیع آن تحت بارگذاری جانبی شود. در این راستا، ابتدا مدل المان محدود برای یک نمونه آزمایشگاهی با مقیاس کامل در نرم افزار VecTor-2.0 ارائه شده و صحت سنجی شده است. سپس مطالعات پارامتریک برای مقادیر مختلف نسبت ترکیب فولاد و کامپوزیت انجام شده و پاسخ چرخه ای، نیروی حداکثر، سختی سکانتی، انرژی تک چرخه، شاخص بازیابی تغییرمکان و توزیع کرنش میلگرد استخراج شده است. به این منظور از پارامتر نسبت ترکیب استفاده شده که به صورت نسبت مساحت میلگردهای کامپوزیتی به مساحت کل میلگردها تعریف شده است. نتایج نشان دادند که ترکیب میلگردهای فولادی و کامپوزیتی باعث کاهش تغییرشکل پسماند، حفظ مقاومت پس از تسلیم عضو و افزایش سختی سکانتی در تغییرمکان های جانبی نسبی بیشتر از 1.9 درصد می شود. همچنین ترکیب فولاد و کامپوزیت منجر به رفتار مرکزگرایی دیوار شده و عضو قابلیت بازیابی تغییرمکان را بعد از قطع نیرو دارد. ترکیب مصالح با نسبت ترکیب بیشتر از 0.2 منجر به تامین مقاومت و حفظ پایداری دیوار می شود. در مقابل افزایش نسبت ترکیب از حد 0.3 صرفا مقاومت عضو را افزایش داده و تغییر چندانی در مقدار تغییرمکان پسماند ندارد. برای دیوارهای با نسبت ترکیب کمتر از 0.3، منحنی های چرخه ای کرنش - تغییرمکان نامتقارن بوده ولی با افزایش نسبت ترکیب، رفتار متقارن شده و حداکثر کرنش فولاد به ازای تغییرمکان برابر نصف می شود. ناحیه موثر کرنشی فولاد در مدل پایه برابر با نصف طول دیوار برشی بوده ولی با افزودن میلگردهای کامپوزیتی این ناحیه تا حد 80 درصد طول دیوار افزایش می یابد که نشانگر توزیع تسلیم شدگی فولاد در ناحیه وسیعتری از عضو به شرط ترکیب با کامپوزیت است.
    کلید واژگان: دیوار برشی بتنی, میلگردهای ترکیبی فولادی-کامپوزیتی, رفتار چرخه ای, تقاضای کرنشی, عضو مرزی, تغییرشکل پسماند, رفتار مرکزگرایی}
    Erfan Shafei *
    The present research investigates the strain demand of boundary elements of concrete shear walls reinforced with hybrid steel-composite rebars. In this regard, the numerical model of an existing full-scale sample has been done in VecTor-2.0 software and the results has been validated. Then, parametric studies were carried out for different values of the hybridization ratio where the cyclic response, maximum force, secant stiffness, single-cycle energy, displacement recovery index and strain values of the rebars are extracted. The results show that the combination of steel and composite rebars improves the hysteresis response of shear walls, maintains the post-yield strength, and increases the secant stiffness for lateral drifts over 1.9%. Also, this technique leads to a self-centering behavior minimizing the seismic damage. Hybridization with the combination ratio rh≥0.2 provides strength and maintains the stability of the wall. Increasing the hybridization ratio higher than rh=0.3 only results in an increase in the strength with no residual displacement change. For walls with a low rebar hybridization ratio, the cyclic strain-displacement curves are asymmetric, but the behavior becomes symmetric and the maximum steel strain is reduced by 50% by increasing the ratio. The expansion in the steel strain cycles is insignificant for low hybridization ratios. However, it becomes more apparent with the increase of composite rebars. The effective straining height of the steel in the basic model is equal to half the length of the shear wall, but with the addition of composite rebars, this height increases up to 80% of the wall length, which indicates the yield distribution of the steel in a wider area of the member when it is hybridized with composite.
    Keywords: concrete shear wall, Steel-composite rebars, Cyclic response, Strain demand, Boundary element, Residual deformation, Self-centering behavior}
  • معین رضاپور، مهدی قاسمیه*

    تاکنون المانهای مختلفی برای مدلسازی دیوارهای برشی بتنی معرفی شده اند که به دو دسته کلی میکروسکوپیک (ریزمدل) و ماکروسکوپیک (درشت مدل) دسته بندی می شوند. المانهای ماکروسکوپیک در مقایسه با المانهای ریز مدل درجه آزادی کمتری دارند و از این رو زمان کمتری برای تحلیل نیاز دارند. در این مقاله نوعی خاص از المان های با نام Multiple-Vertical-Line-Element-Model که از نوع اجزاء ماکروسکوپیک میباشد و بصورت اختصاری  MVLEMمی نامند، برای مدلسازی دیوار برشی بتنی استفاده شده است. این المان ها رفتار دیوارهای برشی ساده را به خوبی شبیه سازی میکند، اما هنگامی که بازشویی در دیوار تعبیه شود کارایی مناسبی ندارد. در این مقاله از MVLEM اصلاح شده برای مدلسازی دیوار برشی بتنی همراه با بازشوهای نامتقارن استفاده شده است. بدین منظور یک دیوار برشی بتنی تجربی با بازشوهای نامتقارن انتخاب شد و با استفاده از روش اجزای محدود میکروسکوپی در نرم افزار آباکوس راستی آزمایی شد. پس از صحت سنجی، دیوار تحت درشت مدلسازی در نرم افزار آباکوس قرار گرفت. در این مدل روشی برای درشت مدلسازی رفتار تیر پیوند پیشنهاد شد که بر اساس دیاگرام توزیع لنگر در تیر می باشد. در دیوار برشی با بازشوهای نامتقارن تیر پیوند به صورت یک دیوار برشی ساده مدلسازی شده است که پایه آن به دیوار اصلی متصل است. پس از مدلسازی تیر پیوند سه روش مختلف برای اتصال این تیر به بدنه اصلی دیوار پیشنهاد شد. این پژوهش شامل یک دیوار ریز مدل با بازشوهای نامتقارن، سه دیوار درشت مدل است. تفاوت اصلی دیوارهای ماکروسکوپیک در نحوه اتصال تیر پیوند به دیوار برشی است که اساس آن تفاوت در میزان سختی اتصال است.به منظور بررسی میزان دقت مدلهای پیشنهادی، دیوارهای ماکروسکوپیک و میکروسکوپیک تحت بارگذاری استاتیکی، شبه دینامیکی قرار گرفتند. بر اساس نتایج حاصله از تحلیلهای مذکور، مدلها رفتار قابل قبولی از خود نشان دادند. میزان سختی اتصال سبب شد که رفتار مدل های درشت مدل با یکدیگر متفاوت باشد، اما رفتار مدلی که در آن سختی اتصال در حد میانه بود بیشترین دقت را نسبت به سایر مدلها از خود نشان داد.

    کلید واژگان: دیوار برشی بتنی, مدلسازی ماکروسکوپیک, بازشوی نامتقارن, تیر پیوند, روش اجزاء محدود}
    Moein Rezapour, Mehdi Ghassemieh*

    So far, various elements have been introduced for modeling concrete shear walls, which are classified into two general categories: microscopic and macroscopic. Compared to microscopic elements, macroscopic elements have less degrees of freedom and therefore require less time for analysis. This is the main advantage of these elements. In this article, a special type of macroscopic elements called Multiple-Vertical-Line-Element-Model (MVLEM) is used to model the concrete shear wall. These elements simulate the behavior of simple shear walls well, but when the opening is embedded in the wall, it does not work satisfactory. In this article, the modified MVLEM is used to model the concrete shear wall with asymmetric openings. For this purpose, an experimental concrete shear wall with asymmetric openings was selected and verified using the microscopic finite element method in Abaqus software. After validation, the shear wall was subjected to macroscopic modeling in Abaqus software. In this model, a method for macroscopic modeling of the coupling beam was proposed, which is based on the moment distribution diagram in the beam. When the wall is subjected to lateral loading, due to its geometric shape, the amount of moment on one side of the beam is almost zero and on the other side it is maximum. In simple concrete shear walls under lateral load, the amount of moment at the top of the wall is zero and at the bottom is maximum too. Therefore, the coupling beam can be considered as a simple shear wall. In the shear wall with asymmetric openings, the coupling beams are modeled as simple shear wall whose base is connected to the main wall. After modeling the coupling beam, three different methods were proposed to connect this beam to the main body of the wall. This research includes a microscopic wall with asymmetric openings, three macroscopic walls. The main difference between the macroscopic walls is in the way of connecting the beam to the shear wall, which is based on the difference in the stiffness of the connection. In order to check the accuracy of the proposed models, macroscopic and microscopic walls were subjected to static and quasi-dynamic loading. Based on the results of the aforementioned analyses, the models showed acceptable behavior. The amount of connection stiffness caused the behavior of macroscopic models to be different from each other. Based on the results, as the stiffness of the beam to the wall increases, the bearing capacity and elastic stiffness of the model increases and the ductility decreases. The degree of stiffness of the connection also affects the cyclic behavior of the wall. In such a way that the higher the stiffness of the connection, the greater the loss of carrying capacity is observed in cyclic loading. In the model whose stiffness is higher than the other models, it experiments a large resistance drop in the ninth and tenth cycles. In the model whose stiffness is less than the others, less drop is observed and it shows a soft behavior. The model in which the connection stiffness was in the middle level showed the most accuracy compared to other models.

    Keywords: Concrete shear wall, Macroscopic modeling, Asymmetrical openings, Coupling beam, Finite element method}
  • سید جعفر حسینی، فرنوش باسلیقه*، جلیل شفائی

    تغییر شکل های ماندگار بعد از وقوع زلزله باعث افزایش هزینه های مقاوم سازی و حتی اجرایی شدن طرح بهسازی می گردد. یکی از سیستم های مقاوم برای کنترل نیروهای جانبی وارده ناشی از زلزله، استفاده از دیوار برشی با قابلیت استهلاک انرژی خوب است. تغییر شکل های ماندگار و به وجود آمدن ترک در نواحی مرزی و بحرانی دیوار پس از زلزله های نسبتا شدید، منجر به کاهش عملکرد لرزه ای دیوار می شود. در این تحقیق به بررسی پاسخ ها و رفتار چرخه ای دیوارهای برشی بتنی تحت پروتکل بارگذاری چرخه ای پرداخته شده است. برای این منظور با استفاده از نرم افزار اجزای محدود OpenSEES، به مدل سازی دیوار برشی بتنی مبتنی به روش SFI-ΜVLEM یا مدل سازی دیوار با استفاده از المان های قایم چندتایی بر اساس روش مایکروفایبر پرداخته شده است. مدل های اصلی آنالیز شده در این مطالعه شامل 2 دیوار بتنی با میلگردهای فولادی و آلیاژ حافظه دار شکلی SMA با ابعاد و چینش آرماتورهای متفاوت از هم و دیوار بتنی نوآورانه با المان مرزی مجزا به صورت ستونک بتنی از جنس بتن سیمانی مهندسی ECC و میلگردهای  SMAمی شود. اعتبارسنجی مدل ها بر اساس مطالعات گذشته انجام شد. پس از اعتبارسنجی مدل های اولیه به مطالعه پارامتریک مدل ها به منظور بررسی اثرات ابعاد نواحی مرزی، نوع و چینش آرماتورها و میزان نیروهای محوری وارد بر دیوارهای برشی در مدل ها اقدام شد. نتایج کسب شده از خروجی ها نشان می دهد، استفاده از مصالح SMA در نواحی مرزی دیوار به شکل قابل توجهی بر رفتار مرکزگرایی دیوار موثر است و میزان جذب انرژی دیوار برشی با استفاده از مصالح SMA کاهش می یابد.

    کلید واژگان: دیوار برشی بتنی, آلیاژ حافظه دار شکلی, جابه جایی پسماند, رفتار مرکزگرا, تحلیل چرخه ای}
    Jafar Hosseini, Farnoosh Basaligheh *, Jalil Shafaei

    Permanent deformation after an earthquake increases the cost of the retrofit and even the implementation of the rehabilitation plan. A resisting system to control the lateral forces due to earthquakes is to use shear walls with good energy dissipation capability. Permanent deformation and cracking in the border and critical areas of the wall after relatively strong earthquakes leads to a decrease in the seismic performance of the wall. In this research, the responses and cyclic behavior of concrete shear walls under the cyclic loading protocol are investigated. For this purpose, using OPENSEES software platform, concrete shear wall modeling based on SFI-ΜVLEM method or wall modeling using multiple vertical elements based on the macro fiber method has been studied. The main models analyzed in this study include 2 concrete walls with steel rebars and memory alloy (SMA) with different dimensions and arrangement of reinforcements and innovative concrete wall with separate border elements in the form of concrete columns made of engineered concrete (ECC) and SMA rebars.  Validation of the models was based on previous studies. After validation of the initial models, the parametric study of the models was performed in order to investigate the effects of the dimensions of the boundary areas, the type and arrangement of the reinforcements and the amount of gravitational forces on the shear walls in the models. The results obtained from the outputs show that the use of SMA materials in the boundary areas of the wall has a significant effect on the self-centering behavior of the wall and the energy dissipation of the shear wall is reduced by using SMA materials.

    Keywords: Concrete Shear Wall, Shaped memory alloy, residual displacement, Self-centering behavior, Cyclic loading}
  • Ahmad Shokoohfar *, Peyman Khorshidi
    Innovative Precast Post-Tensioned Concrete Shear Wall (PPCSW) comprises two columns as boundary elements and a main precast shear wall. Although, there have been some researches about the cyclic behavior of the PPCSWs, the investigation of the effect of openings in this system has been of less interest. The main purpose of this article is to study the effect of a standard opening on the PPCSWs. The numerical models are prepared for three different heights (3,6, and 9 stories) and their cyclic dissipated energy is compared. The concrete damage plasticity model is applied as constitutive material law. The numerical results demonstrate that by increasing the shear wall’s height, the openings become more effective. Therefore, the maximum reduction of dissipated energy belongs to the nine stories shear wall system. And, also the maximum strength reduction due to opening effects is for the nine stories shear wall system. In contrast to the strength and dissipated energy variables, the maximum initial stiffness reduction due to opening effects take place in 3 stories model.
    Keywords: seismic behavior, Concrete Shear wall, Precast, Opening, Cyclic behavior}
  • فاطمه عبدوس، مجید قلهکی*، علی خیرالدین

    امروزه در سازه های ساختمانی، دیوارهای برشی بتنی به علت شکل پذیری مطلوب و استهلاک انرژی بالا کاربرد فراوانی دارند. وجود بازشو در دیوار برشی بتنی منجر به تغییر رفتار دیوار شده و همچنین اعضای جدیدی را در دیوار پدید می آورد، به همین سبب وجود بازشو در رفتار دیوار بسیار تاثیرگذار است. ازجمله اجزاء دیوار برشی پایه دیوارها و تیرهای رابط هستند. تیر رابط یا تیر همبند تیری است که دو دیوار برشی را که توسط بازشو ایجاد شده اند به یکدیگر متصل می کند. پایه دیوار نیز بخش عمودی دیوار است که بین بازشو و لبه محدودشده است. بدین جهت در این تحقیق رفتار دیوار برشی بتنی دارای بازشو خارج از مرکز که توسط ورق های فولادی مقاوم سازی شده اند، مورد بررسی قرارگرفته است. در این تحقیق یک نمونه دیوار برشی بتنی دارای بازشوی خارج از مرکز با نام نمونه مرجع مورد صحت سنجی در نرم افزار ABAQUS قرار گرفته است. مطابق با تعریف ACI318-14 یک پایه دیوار، در محدوده ابعادی دیوار و دیگری در محدوده ابعادی پایه دیوار قرارگرفته است. نمونه ها RCSW نام گرفته اند که برگرفته از Reinforced Concrete Shear Wall است. نمونه ها با استفاده از ورق های فولادی عمودی و افقی و مورب به طور هم زمان (در نمونه های RCSW15 تا RCSW20) مقاوم سازی شده و در آن ها پارامترهای متفاوتی نظیر افزایش ظرفیت باربری، مقاومت، سختی، شکل پذیری و استهلاک انرژی مطالعه گردید. در نمونه RCSW15 و RCSW16 صرفا مقاوم سازی در اطراف بازشو توسط ورق های فولادی عمودی و افقی صورت گرفته است. در نمونه RCSW17 از ورق های افقی و قایم و مورب به طور همزمان استفاده شده است. در نمونه RCSW18 از ورق های افقی و عمودی در گوشه بازشو استفاده شده است. در نمونه RCSW19 از ورق های افقی و مورب به منظور کاهش کرنش در پاشنه دیوار استفاده شده است. در نمونه RCSW20 مقاوم سازی توسط ورق های افقی و قایم به منظور افزایش ظرفیت خمشی و برشی انجام شده است. بارگذاری نمونه ها به صورت جانبی و از نوع چرخه ای می باشد. در بین طرح های مقاوم سازی شده نمونه RCSW20 طرح برتر انتخاب شد زیرا این طرح موجب افزایش مقاومت نهایی سازه به مقدار 3/127% و افزایش مقاومت ماکزیمم به مقدار 42/13% و افزایش مقاومت ترک خوردگی به مقدار 53/22% شد و همچنین مقدار انرژی مستهلک شده را 8/16% افزایش داد.

    کلید واژگان: دیوار برشی بتنی, پایه دیوار, بازشو, مقاوم سازی, ورق فولادی}
    Fatemeh Abdoos, Madjid Gholhaki*, Ali Kheyroddin

    Today, in building structures, concrete shear walls are widely used due to their desirable ductility and high energy dissipation. The presence of openings in the concrete shear wall changes the behavior of the wall and also creates new members in the wall, so the presence of openings in the wall behavior is very effective. Among the components of shear wall are the base walls and interface beams. A connecting beam is a beam that connects two shear walls created by an opening. The base of the wall is the vertical part of the wall that is bounded between the opening and the edge. Therefore, in this study, the behavior of eccentrically open concrete shear walls that have been reinforced by steel sheets has been investigated. In this research, a sample of concrete shear wall with eccentric opening with the name of reference sample has been validated in ABAQUS software. According to the definition of ACI318-14, one wall base is in the dimensional range of the wall and the other is in the dimensional range of the wall base. The samples were reinforced using vertical, horizontal and diagonal steel sheets simultaneously (in RCSW15 to RCSW20 samples) and in them different parameters such as increasing bearing capacity, strength, hardness, ductility and energy dissipation were studied. . In the RCSW15 and RCSW16 models, only the reinforcement around the opening is done by vertical and horizontal steel sheets. In the RCSW17 sample, horizontal, vertical and diagonal sheets are used simultaneously. The RCSW18 uses horizontal and vertical sheets in the opening corner. In the RCSW19 model, horizontal and diagonal sheets are used to reduce strain on the heel of the wall. In the RCSW20 sample, reinforcement is performed by horizontal and vertical sheets in order to increase the bending and shear capacity. Sample loading is lateral and cyclic. Among the reinforced designs of RCSW20 sample, the best design was selected because this design increased the final strength of the structure by 127.3%, increased the maximum strength by 13.42% and increased the crack resistance by 22.53%. It also increased the amount of energy consumed by 16.8%.

    Keywords: Concrete shear wall, wall base, opening, reinforcement, steel sheet}
  • مهدی خوش وطن، مجید پورامینیان*
    مقاوم سازی سازه های با سیستم باربر قاب بتنی توسط میراگر فلزی تسلیم شونده در تحقیق حاضر انجام گرفته است. برای این منظور میراگر فلزی تسلیم شونده پس از صحت سنجی و مقایسه نتایج با نمونه مشابه آزمایشگاهی در نرم افزار اجزای محدود ABAQUS شبیه سازی شده و تعداد پره های آن طوری تعیین شده که بهترین عملکرد را داشته باشد. در این تحقیق 4 گروه سازه بتنی از لحاظ سیستم باربر جانبی مورد مطالعه و مقایسه قرار گرفت که شامل قاب خمشی بتنی متوسط، قاب خمشی بتنی متوسط همراه با دیوار برشی با شکل پذیری متوسط، قاب خمشی بتنی با شکل پذیری متوسط همراه با مهاربند فولادی EBF و قاب خمشی بتنی با شکل پذیری متوسط همراه با مهاربند فولادی EBF مجهز به میراگر فلزی تسلیم شونده می شود. سازه های مورد بررسی قاب های ساختمانی 8 ، 14 و 20 طبقه می باشند. در مدل سازی سازه های دارای میراگر از چهار نوع میراگر مدل سازی شده با 4 ،6، 8 و 10صفحه جاری شونده در میراگر استفاده شده است که با مقایسه آن ها مشخص شده است که میراگر دارای 10 صفحه جاری شونده عملکرد بهتری دارد و از نتایج آن سازه در مقایسه با سیستم های دیگر استفاده گردید. در مدل های 8 طبقه حداکثر تغییر مکان نهایی در مهاربند 17 درصد بیشتر از میراگر بدست آمد. نتایج تغییر مکان ماکزیمم نهایی در سازه های 20 طبقه نشان داد که از 4 تیپ سیستم مورد بررسی، رفتار دیوار برشی و میراگر به نسبت سایر سیستم ها عملکرد بهتری دارد. سازه 8 طبقه دارای میراگر نه تنها بیشترین برش را تحمل کرده بلکه بهترین عملکرد را نسبت به سایر سیستم ها داشته است. از نتایج تحقیق حاضر، به نظر میرسد در سازه های با تعداد طبقات پایین استفاده از سیستم با میراگر پیشنهادی شده مناسب تر باشد و در میان مرتبه، سیستم دیوارهای برشی عملکرد مناسب تری دارد.
    کلید واژگان: میراگر فلزی تسلیم شونده, بهینه سازی, مقاوم سازی لرزه ای, دیوار برشی بتنی, قاب خمشی بتن آرمه}
    Mehdi Khoshvatan, Majid Pouraminian *
    Reinforcement of structures with concrete moment frame system by submitting metal damper with optimal cross section has been done in the present study. To investigate the effect of damping on the behavior of the structure, the structural system with the proposed damper was compared with three types of bearing systems of different structures of concrete moment frame, concrete shear wall and bracing with different number of floors 8, 14 and 20. In this study, 4 groups of concrete structures were studied and compared in terms of lateral bearing system, including medium concrete moment frame with behavior coefficient (R = 5), medium concrete moment frame with shear wall with medium ductility, concrete moment frame with Medium ductility with EBF steel brace and Medium ductility concrete moment frame with EBF steel brace Equipped with yielding metal damper. The studied structures have building frames with dimensions of 25 x 25 meters, which are modeled on 8th, 14th and 20th floors. Each dimension of the structure in the plan has 5 openings with lengths of meters. In modeling structures with dampers, four types of dampers modeled with 4, 6, 8 and 10 flowing plates in the damper have been used. By comparing them, it has been determined that the damping with 10 flowing plates has better performance and the results of that structure in Comparison with other systems was used. In 8-story models, the maximum final displacement in the brace was 17% higher than in the damper. The 8-story structure with dampers not only withstood the highest shear but also had the best performance compared to other systems. The results show that in structures with a low number of floors, the use of the system with the proposed damper is more appropriate and in medium structures, the shear wall system has a better performance.
    Keywords: Slit Metal Damper, optimization, Seismic strengthening, concrete shear wall, RC Frames}
  • ابوالفضل عربزاده، سجاد صف آرا *

    برای تحمل بارهای جانبی در ساختمان ها، مخصوصا ساختمان های بلند از دیوار برشی استفاده می شود. دیوارهای برشی انواع مختلفی دارند، از جمله دیوار برشی فولادی که قاب و دیوار، فولادی می باشند، دیوارهای برشی بتنی که قاب و دیوار کلا بتنی است و دیوارهای برشی مرکب که قاب و دیوار، فولادی و برای جلوگیری از کمانش ورق از یک لایه بتنی استفاده می شود. ولی اتفاق می افتد که سازه شامل یک قاب فولادی و دیوار برشی بتنی باشد. در این حالت نحوه اتصال دیوار برشی بتنی به المان های مرزی فولادی بسیار حایز اهمیت می باشد. در این مقاله دیوار برشی از نوع بتنی و اتصال آن به قاب فولادی مورد مطالعه و بررسی قرار خواهد گرفت. برای این منظور ابتدا یک سازه 10 طبقه با سیستم قاب خمشی فولادی همراه با دیوار برشی بتنی در نرم افزار Etabs مدل گردید، تا ابعاد تیر، ستون، دیوار و میزان آرماتورهای طولی و عرضی دیوار برشی بتنی مشخص گردد. سپس یک دیوار از طبقه اول با المان های مرزی انتخاب شده تا در نرم افزار Abaqus در 4 نوع مختلف قرار گیری المان مرزی و نحوه اتصال قاب فولادی به دیوار بتنی مدل سازی شود و از نظر مقاومت و نوع خرابی دیوار تحت بارگذاری پوش آور و هیسترسیز مقایسه گردند .مدل های ساخته شده از این قرارند: الف-ستون مدفون در دیوار برشی بتنی ب- ستون نیمه مدفون در دیوار برشی بتنی ج- ستون مدفون در دیوار برشی بتنی با اتصال جوش آرماتورهای عرضی دیوار برشی به بال ستون. د- ستون مدفون در دیوار برشی بتنی با اتصال بولت آرماتورهای عرضی دیوار برشی در بال ستون. از نتایج تحلیل مدل های ساخته شده در نرم افزار آباکوس، می توان نتیجه گرفت؛ مدل دیوار برشی با ستون مدفون و اتصال بولت آرماتورهای عرضی، مقاومت بیشتر نسبت به سایر حالات اتصال از خود نشان داده که دلیل این امر را می توان، در اتصال قوی بولت، که باعث مشارکت بیشتر المان مرزی فولادی در تحمل بار لرزه ای می شود، دانست. همچنین مدل با ستون نیمه مدفون، مقاومت کمتری نسبت به سایر حالات اتصال از خود نشان داده که عدم محصور شدگی در ناحیه المان مرزی و مشارکت کمتر المان فولادی در این حالت را می توان علت این امر دانست. همچنین مقاومت بیشینه و جابجایی مدل ها در تحلیل هیسترسیز نسبت به تحلیل پوش آور کمتر بوده، چون در تحلیل هیسترسیز بار وارده به صورت رفت و برگشتی به مدل وارد شده که باعث کاهش مقاومت و جابجایی نسبت به تحلیل پوش آور شده است.

    کلید واژگان: دیوار برشی بتنی, قاب فولادی, اتصالات, جوش, بولت}
    Abolfazl Arabzadeh, Sajad Safara*

    Due to the earthquake prone region in Iran and the need of strengthen structures against lateral loads which one of the important elements used in the structure are the shear walls. The use of concrete shear wall structural system, due to the hardness and maximum resistance, high energy absorption and the building movement control are suitable system against the lateral load of the building. If the shear wall and boundary elements are homogeneous, in other words they are similar,  the problems are much less, but it happens that such structures are not made of one, for example, the type of the shear wall is concrete and the type of the boundary elements are steel or the opposite. One of the uses of concrete shear wall is its simultaneous use with steel frame, which consists of shear wall, boundary columns and level-level beams. The way of connecting these walls to boundary are very important. Therefore, knowing the behavior of these structures is important. In this research, the shear wall of the concrete type and its connection to steel frame will be studied and investigated. For this purpose, first a 10-floor structure along with a steel frame system with concrete shear wall was modeled in Etabs software, in order to determine the beam dimensions, columns, wall and the amount of the longitudinal and transverse reinforcements of the concrete shear wall. Then, a wall from the first floor is selected with boundary elements to be modeled in Abaquse software in 4 different types of boundary elements and how to connect the steel frame to the concrete wall and compare the resistance and the type of the wall failure under pushover and hysteresis load. The models which are made are as following: A_ Buried column in concrete shear wall. B_ Half-buried column in concrete shear wall. C_ Buried column in concrete shear wall by attaching the welding of transverse shear wall reinforcement to the column flange. D_ Buried column in concrete shear wall by connecting bolt shear wall transverse reinforcement to the column flange. From the results of the analysis of the models that are made in the abacus software, can be concluded; the shear wall model with buried column and bolt connection of transverse reinforcement are shown that have more resistance than other models of connection, that the reason for this can be found in strong bolt connection, which makes the steel border element more involved  in the tolerance of the seismic loads. Also, the model with the half-buried columns showed less resistance than the other models of connection, where the unconfined in the boundary elements zone and less participation of the steel element in this condition can be known for this reason. Also, the maximum resistance and displacement of the models in hysteresis analysis were lower than pushover analysis.

    Keywords: concrete shear wall, steel frame, connection, weld, bolt}
  • M. Abedi, M. Jalali *, J. Shafaei
    The performance of simultaneous application of steel cantilever damper and Shape Memory Alloy (SMA) rods in the reinforced concrete (RC) shear wall was investigated. In this regard, the critical numerical validation of three full-scale experimental models were distinctly performed and the results were analyzed. Various aspects of numerical modelling, including material modelling assumptions, behavioural models, elements, and solution methods were compared with experimental results. Specimens considering SMA rods as well as steel cantilever damper were numerically investigated. The results illustrated that with increasing the SMA rod angle, the maximum force was decreased, and the residual displacement and dissipated energy was improved. Also, comparing the specimen results without the SMA rods and the specimen with the SMA rods showed that despite the positive effect of the SMA rods, which leads to an increase in maximum force and reduction of residual displacement, the dissipated energy was decreased
    Keywords: Residual Displacement, Shape memory alloy, concrete shear wall, Hybrid Damper, Numerical modelling, Super-elastic Behaviour}
  • Ali Fathalizadeh*

    In this article we have reviewed shear walls as an effective way for resisting lateral loads in tall buildings. Then two most popular types of shear walls, steel and concrete walls, are reviewed and their construction methods are discussed. At the endwe have concluded that shear walls are one of the most effective and operational solutions for resisting earthquake and wind forces

    Keywords: Shear walls, Concrete shear wall, Steel shear wall, Construction, Lateral loads}
  • سید شهاب امامزاده*، ابوذر ارباب نوش آبادی

    یکی از راهکارهای مطرح در پدافند غیرعامل، محافظت ساختمان های مهم در برابر خرابی پیشرونده است.  خرابی پیش رونده پدیده ای است که در شرایط خاص به علت حذف برخی از اعضای سازه ای در یک ساختمان امکان وقوع دارد. در این تحقیق با استفاده روش مسیر بارجایگزین مندرج در ضوابط UFC 4-023-03 به ارزیابی خرابی پیش رونده یک ساختمان 26 طبقه مسکونی ساخته شده در تهران در برابر چندین سناریوی حذف ستون و دیوار برشی واقع در طبقه همکف پرداخته شده است. تحلیل تاریخچه زمانی غیرخطی توسط نرم افزار SAP2000  و بر اساس ضوابط UFC انجام شده است تا توانایی ساختمان برای پل زدن روی اعضای باربر باقی مانده مورد ارزیابی قرار گیرد. مفاصل پلاستیک در تیرها و ستون ها  در قاب خمشی ویژه طبق دستورالعمل ASCE41-17 و FEMA356 تعریف شدند. دیوارهای برشی تیز به دو روش پوسته چند لایه و روش ستون معادل میانی مدل سازی گردید. نتایج به دست آمده، نشان می دهد با آرایش صحیح دیوارهای برشی  سیستم دوگانه در محدوده ضوابط آیین نامه ای توانایی مناسبی جهت مقابله با خرابی پیش رونده به دست خواهد آمد.

    کلید واژگان: پدافند غیرعامل, دیوار برشی بتنی, خرابی پیش رونده, ساختمان های بلند, سیستم دوگانه}
    S. S. Emamzadeh *, A. Arbab Noush Abadi

    One of the approaches to passive defense is to protect important buildings against progressive collapse. Progressive collapse is a phenomenon that happens in a building due to the removal of some structural members. In this research, the progressive collapse of a 26 story residential building in Tehran was studied by the alternative load path (ALP) method according to UFC 4-023-03. Several independent column and shear wall removal scenarios were adopted from the first floor. Nonlinear dynamic analysis was performed with SAP2000 software according to UFC to evaluate the bridging ability of the building on the remained members. Plastic joints in beams and columns were defined in special moment frames according to the instructions ASCE41-17 and FEMA356. Also, the shear walls were modeled by the multi-layer shells method and the mid column equivalent method. The results showed that correct relocation of the shear walls in a dual system within building guidelines leads to appropriate resistance to progressive collapse.

    Keywords: Passive Defense, Concrete shear wall, Progressive Collapse, Tall buildings, Dual system}
  • منصور باقری*، امین وداد، سید حسن حسینی

    نحوه آرایش مراکز جرم، مقاومت و سختی، تاثیر زیادی در پایداری سازه و رفتار آن در مقابل زلزله دارد. در این مطالعه، سه مدل با تعداد طبقات 6، 9 و 12 طبقه با سیستم دوگانه قاب خمشی فولادی متوسط و دیوار برشی بتنی درسه حالت منظم، نامنظم با خروج از مرکزیت سختی و با خروج از مرکزیت مقاومت، مدل سازی و منحنی های شکنندگی مربوط به سطوح عملکردی مختلف ترسیم شده است. بررسی نتایج نشان می دهد که در سطح عملکرد استفاده ی بی وقفه بدلیل اینکه سازه هنوز در ناحیه خطی قرار دارد، احتمال فراگذشت از این سطح عملکرد در مدل نامنظم با خروج از مرکزیت سختی نسبت به سایر مدل ها بالاتر است. همچنین، احتمال فراگذشت از سطح عملکرد آستانه ی فروریزش در مدل نامنظم با خروج از مرکزیت مقاومت بدلیل اینکه سازه از حالت خطی خارج شده و وارد ناحیه غیرخطی و پلاستیک می گردد، نیز از سایر مدل ها بیشتر می باشد.

    کلید واژگان: قاب خمشی فولادی, دیوار برشی بتنی, خروج از مرکزیت سختی, خروج از مرکزیت مقاومت, منحنی شکنندگی}
    Mansour Bagheri *, Amin vedad, Seyyed Hasan Hosseini

    The arrangement of the centers of mass, resistance and stiffness has a great influence on the stability of the structure and its behavior against the moderate and strong earthquakes. In this study, three structural models with 6, 9 and 12 stories with dual bending system of intermediate steel frame coupled with concrete shear walls in three types of regular, irregular with stiffness and resistance eccentricity has been modeled using finite element software and fragility curves are depicted for different structural performance levels. Survey results showed that at immediate occupancy (IO) performance level the structure is still in the linear region and the probability of exceeding from collapse prevention (CP) performance level in the stiffness eccentricity model is higher compared to other models. Also, the probability of exceeding from the CP performance level in the resistance eccentricity model is higher than the other models because the structure arrives at the plastic region.

    Keywords: steel moment frame, concrete shear wall, stiffness eccentricity, resistance eccentricity, fragility curves}
  • سید فتح الله ساجدی*، مصطفی عچرش امیری

    کشور ایران در منطقه ای قرار دارد که از نظر لرزه خیزی دارای شرایط بحرانی است؛ بنابراین سازه های طراحی شده باید در برابر بارهای جانبی مقاوم باشند. دیوار برشی های بتن آرمه از رایجترین سیستمهای مقاوم در برابر بارهای جانبی باد و زلزله در سازه ها هستند. بازشوها در دیوار برشی بازشودار باعث ایجاد تاثیراتی در مقاومت نهایی، تغییر در رفتار توزیع نیروها و تغییر در سازوکار شکست می شوند. با توجه به اینکه بعضی از دیوار برشی ها با استفاده از آیین نامه های قدیمی طراحی شده اند که این آیین نامه ها رفتار شکل پذیری دیوار برشی را تامین نمی کنند، لذا با توجه به عدم تطابق طرح لرزه ای این آیین نامه ها با آیین نامه های جدید، نیاز به ترمیم و تقویت این دیوارها ضروری است. با توجه به اینکه تاثیر دیوار دارای بازشو و تقویت شده با قاب خمشی ویژه در ارتفاع نسبتا بالا در تحقیقات گذشته چندان بررسی نگردید، لذا در این تحقیق، با مطالعه رفتار این نوع قاب ها، ضریب رفتار این نوع سیستم مورد ارزیابی قرار می گیرد. در این تحقیق دیوار برشی بتنی به عنوان تقویت کننده به قاب خمشی بتن مسلح ویژه در دو ارتفاع 8 و 12 طبقه که از قبل طراحی شده است، اضافه شد، سپس در دیوارها بازشوهای دایره ای، لوزی و مستطیلی ایجاد شدند و با هم مقایسه گردیدند. نتایج تحلیل ها نشان می دهد که مقاومت سازه و ضریب رفتار با ایجاد بازشو در دیوار کاسته می شود،  ولی این کاستی برای بازشوهای با اشکال مختلف متفاوت است. بهترین عملکرد را بین بازشوهای هم سطح، بازشو دایره ای شکل و در بین تمام بازشوها بازشو با نصف ابعاد اولیه داشت.

    کلید واژگان: لرزه خیزی, ضریب رفتار, قاب خمشی بتن مسلح ویژه, دیوار برشی بتنی, بازشو}
    Seyed Fathollah Sajedi, Mostafa Echresh Amiri

    Iran is located in a region that has critical conditions in terms of seismicity, so structures designed in the country must be resistant to lateral loads. Reinforced concrete shear walls are the most common systems resistant to the lateral loads of wind and earthquake in the structures. One of the types of shear walls is the shear wall with openings, which are created for mechanical and architectural reasons. The presence of these openings in the shear wall causes changes in the ultimate resistance, changes in the behavior of the force distribution, and changes in the failure mechanism. Due to the fact that some shear walls are designed using old regulations that these regulations do not provide the ductility of the shear wall, so due to the incompatibility of the seismic design of these regulations with the new regulations, it is necessary to repair and strengthen these walls. Due to the fact that the effect of the wall with opening and reinforced with special flexural frame at a relatively high height was not studied in previous studies, so in this study, by studying the behavior of this type of frame, the coefficient of behavior of this type of system was evaluated. In this study, the concrete shear wall was added as a reinforcement to the flexural frame of the special reinforced concrete in two heights of 8 and 12 storeys, which were pre-designed, then circular, rhombic and rectangular openings were created in the walls and compared with each other. The results of the analyses present that the strength and behavior coefficient of the structure decrease with the opening of the wall, which is different for openings with different shapes. At the same level analysis,  circular-shaped openings and among all openings, openings with half the original dimensions exhibited the best performance, indicating that the smaller the dimensions of the openings, the higher the structural strength.

    Keywords: seismicity, behavior coefficient, Special reinforced concrete frame, Concrete Shear wall, Opening}
  • سید فتح الله ساجدی*، فرید سلیمانی

    یکی از عوامل موثر در فرآیند طراحی ساختمان ها، چگونگی کنترل و مدیریت نیروی زلزله برای دستیابی به مقاومت لرزه ای مطلوب، در عین رعایت شکل پذیری مناسب می باشد. در این راستا، به کارگیری سیستم های مهاربندی مختلف در سازه ساختمان های بلندمرتبه، نظیر دیوار برشی های فولادی و بتنی از راهکارهای متداول است. لذا در این پژوهش، یک بار با در نظرگرفتن اندرکنش خاک- سازه و بار دیگر بدون لحاظ این اندرکنش بر روی دو سازه 10و 15 طبقه، در حالات وجود دیوار برشی های فولادی و بتنی، مدل های مختلفی در نرم افزار ABAQUS به روش تحلیل غیر خطی بررسی شدند. به همین منظور با مدل سازی سازه های مذکور در نرم افزار ، تاثیر استفاده از دیوار برشی های فولادی و بتنی، با لحاظ اثر اندرکنش خاک- سازه و بدون آن تحلیل شدند. نتایج حاصل از مدل سازی ها برای سازه 10 طبقه نشان داد که عملکرد سازه با دیوار برشی فولادی بهتراز دیوار برشی بتنی می باشد. هم چنین نتایج به دست آمده برای سازه 15 طبقه نیز نشان داد که عملکرد این سازه با دیوار برشی فولادی بهتر از دیوار برشی بتنی بوده است. به طور کلی، نتایج نشان داد که دیوار برشی فولادی رفتار بهتری را نسبت به دیوار برشی بتنی از خود نشان می دهد. در مجموع به دست آمد که با لحاظ نمودن اندرکنش خاک - سازه در مدل سازی های انجام شده برای هر دو نوع سازه، خروجی ها به واقعیت نزدیک تر می شوند.

    کلید واژگان: شکل پذیری, مقاومت لرزه ای, ساختمان بلندمرتبه فولادی, دیوار برشی فولادی, دیوار برشی بتنی}
    Seyed Fathollah Sajedi *, Farid Soleimani

    One of the effective factors in the designing process of buildings is how to control and manage the seismic force to achieve the optimal seismic resistance while maintaining proper ductility. In this regard, the application of various bracing systems in the construction of high-rise buildings, such as steel and concrete shear walls is a common solution. Therefore, in this research, once considering the soil-structure interaction and again without considering the impact of this interaction on two 10 and 15-story structures, different models of ABAQUS software were presented in the presence of steel and concrete shear walls. The nonlinear analytical method was investigated. For this purpose, by modeling the structures mentioned in the software, the effect of using steel and concrete shear walls was analyzed in terms of the impact of soil-structure interaction and without it. The results of modeling for 10-story structures showed that the performance of the structure with steel shear wall is better than concrete shear wall. In addition, the results obtained for the 15-story structure showed that the performance of this structure with steel shear wall was better than concrete shear wall. In general, the results present that the steel shear wall exhibits better behavior than the concrete shear wall. In general, it was found that by taking into account the soil-structure interaction in the modeling performed for both types of structures, the outputs are closer to reality.

    Keywords: ductility, Seismic strength, Steel high-rise structure, Steel Shear Wall, Concrete Shear wall}
  • مهدی قاسمیه*، سید علی نجومی
    دراین تحقیق مدلسازی و ارزیابی عددی استفاده از آلیاژ های جدید هوشمند در سازه های دیوار برشی بتنی به روش اجزاء محدود مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور دو دیوار برشی بتنی 5 طبقه که یکی از آنها بدون بازشو و دیگری داریای بازشو است در نرم افزار آباکوس مدل سازی می شود. در این دیوارها آرماتورهای حافظه دار شکلی و فولاد با درصدهای مختلف جایگذاری شد. سپس نتایج حاصل از تحلیل رفتار لرزه ای پس از نصب اعضای ساخته شده از آلیاژهای حافظه دار شکلی در دیوار برشی بتنی مسلح دارای بازشو و تیرهای پیوند رابط ارایه گردیده و با پاسخ سازه های دیوار برشی مرجع مقایسه شده است. در دیوار برشی مرجع هیچ آرماتور حافظه دار شکلی وجود ندارد و همه آرماتورهای آن از فولاد است. از جمله تحلیل های بکار رفته در این بررسی، تاریخچه زمانی به روش اجزا محدود است. با استفاده از این نوع تحلیل و مقایسه رفتاری بین دیوار برشی مرجع و دیوار برشی با بکارگیری آلیاژهای حافظه دار شکلی، بهبود رفتار لرزه ای و کاهش چشمگیر تغییرشکلهای نهایی و ماندگار در سازه دیوار برشی با آلیاژ حافظه دار شکلی مشخص می گردد. در تحلیل های استاتیکی در یک بارگذاری رفت و برگشتی نیز نتایجی مشابه مشاهده شد که حاکی از حذف تغییر شکل ماندگار توسط این آلیاژها بود.
    کلید واژگان: آلیاژهای حافظه دار شکلی, شکل پذیری, دیوار برشی بتنی, روش های جذب انرژی, روش اجزاء محدود}
    Mehdi Ghassemieh *, Seyed Ali Nojoomi
    In this research, numerical modeling and evaluation of the using new smart alloys in concrete shear wall structures is investigated via finite element method. For this purpose, two 5-story concrete shear walls, one of which is without opening and the other is with openings, are modeled in Abaqus software. In these shear walls, steel and shape memory reinforcement with different percentages were installed in these walls. Then, the results of seismic behavior analysis after installing members made of shaped-memory alloys in reinforced concrete shear wall with interface joint beams are presented. The obtained results are compared with the response of shear wall structures without these members. There are no shape memory bars in the reference shear wall and all its reinforcement is made of steel. The finite element method is a technique which widely used in this field of study. Utilizing this type of analysis and comparing the behavior between single shear wall and shear wall by using shaped-memory alloys, improving seismic behavior and dramatically reducing final and lasting deformation in shear wall structure with shape memory alloy are monitored. In static loading, similar results were observed, indicating the elimination of permanent deformation by these alloys
    Keywords: Shaped-Memory Alloy, Ductility, concrete shear wall, Energy Absorption Methods, Finite element method}
  • سید علی موسوی داودی*
    یکی از چالش هایی که امروزه ساختمان ها را تهدید می کند بحث خرابی پیشرونده در اثر زلزله انفجار و آتش سوزی می باشد. در اکثر رویدادهای لرزه ای و انفجاری، بیشتر تلفات جانی و مالی به واسطه انهدام ساختمان ها در قیاس با هر اثر مستقیم دیگری صورت پذیرفته است؛ بنابراین اطمینان از پایداری و عدم انهدام ساختمان در درجه اول حائز اهمیت بوده که مستلزم افزایش قابل ملاحظه شکل پذیری ساختمان است. با این وجود، در صورت وجود مشخصه های نامطلوب خاص، حتی ساختمان های شکل پذیری که به درستی طراحی شده اند نیز دچارخسارات گسترده می شوند. از این رو، لازم است که اصول طراحی مقاوم در برابر زلزله و انفجار در سه سطح مختلف اشکال سازه ای، پلان ساختمانی و شکل پذیری برای کلیه ساختمان ها خصوصا ساختمان های دولتی اعم از ادارات، مدارس و بیمارستان ها وساختمان های عمومی اعم از مراکز فروش، بانک ها و... در نظر گرفته شود. این پدیده می تواند برای سازه های طراحی شده بر اساس آیین نامه های جاری حین رخداد زلزله های شدید مشکلاتی را به وجود آورد و حتی منجر به ویرانی کل سازه گردد. به عبارت دیگر هرگونه ضعف در طراحی و یا اجرای اجزاء سازهای ممکن است باعث به وجود آمدن پدیده خرابی پیشرونده در سازه ها حین بارگذاری انفجار یا زلزله گردد. دیوارهای برشی دارای بازشو در ساختمان های بتنی به دلیل محدودیت های معماری طراحی می گردند. این دیوارها مقاومت کمتری نسبت به دیوار برشی معمولی دارند ولی باعث افزایش شکل پذیری سازه می گردند. هرچند طراحی اینگونه دیوارها بر اساس مقررات و آیین نامه های معتبر صورت می گیرد لیکن بررسی خرابی پیش رونده در آنها لحاظ نمی گردد و در مواردی که سازه در برابرخرابی پیش رونده مقاومت لازم را ندارد نیاز به مقاوم سازی الزامی می باشد. موضوع خرابی پیش رونده در سازه های بتنی دارای دیوار برشی بازشو دار، که اساس تحقیق حاضر را تشکیل داده به بررسی تاثیر درصد آرماتور (ρ) بر روی خرابی پیش رونده می پردازد، پیش از این پژوهش، محققان اثر پارامتری درصد آرماتور (ρ) را بر روی خرابی پیش رونده تا بحال مورد بررسی قرار نداده اند، با توجه به اهمیت موضوع در این پژوهش به بررسی اثر تاثیر پارامتریکی تغییر درصد آرماتور (ρ) بر روی رفتار سازه های بتنی تحت خرابی پیش رونده پرداخته شد. در انتهای این پژوهش نتایج نشان داد که اثر افزایش درصد آرماتور (ρ) در سازه های بتن آرمه تحت یک بار انفجاری و خرابی پیش رونده ایجاد شده باعث بهبود عملکرد رفتاری سازه خواهد شد.
    کلید واژگان: دیوار برشی بتنی, بازشو, خرابی پیش رونده, تحلیل اجزاء محدود}
    Seyed Ali Mousavi Davoudi *
    One of the challenges that threaten buildings today is the discussion of the progressive devastation caused by earthquakes and fires. In most seismic and explosive events, most of the casualties have been caused by the demolition of buildings compared to any other direct impact; therefore, ensuring the sustainability and non-demolition of buildings is of primary importance. However, even if properly designed ductile buildings are exposed to certain undesirable features, they will suffer extensive damage. Therefore, it is necessary to apply the principles of earthquake and explosion resistant design in three different levels of structural forms, building plans and ductility for all buildings. This can cause problems for structures designed on the basis of current regulations during severe earthquakes and even lead to total demolition. In other words, any weaknesses in the design or implementation of the components may lead to the progressive failure of structures during the loading of an explosion or earthquake. Pop-up shear walls in concrete buildings are designed due to architectural limitations. These walls are less resistant than conventional shear walls, but they increase the structural ductility. Although the design of such walls is based on valid regulations and regulations, it is not considered progressive failure and in cases where the structure does not have the necessary resistance to progressive damage, reinforcement is required. The Progressive Damage Issue in Concrete Shear Wall Structures, which form the basis of the present study, examines the effect of reinforcement percentage (ρ) on the progressive failure. Progressive failure has not been investigated so far, considering the importance of this issue in this study, we investigate the effect of parametric change of reinforcement percentage (ρ) on the behavior of concrete structures under progressive failure. At the end of the study, the results showed that the effect of increasing the percentage of reinforcement (ρ) on reinforced concrete structures under an explosive load and progressive failure would improve the performance of the structures.
    Keywords: Concrete Shear Wall, Poplar, progressive failure, finite element analysis}
  • Abbas Sivandi Pour *, Seyed Hesam Madani, Ali Khodadadi

    Seismic rehabilitation provides existing buildings with more resistance to seismic activity, ground motion, or geotechnical failure due to earthquakes. Performance-based rehabilitation is a general concept through which the retrofitting criteria are defined regarding to performance objectives when the structural and nonstructural members are subject to different levels of earthquake hazards. In this study several moment resistant steel frames with different numbers of stories were initially designed as vulnerable models. The models were retrofitted based on the current seismic rehabilitation standards and codes criteria. Three models of shear walls were used to retrofitting the vulnerable structures. In the first model, the wall surrounds column perimeter as boundary elements. In the second model, wall is connected to the column and in the 3rd model, wall is placed with a small gap from the column, and there is no contact between them. The nonlinear behavior of buildings is evaluated using adaptive modal pushover and incremental dynamic analysis before and after rehabilitation.

    Keywords: Seismic Rehabilitation, MRF, Concrete Shear Wall, Adaptive Modal Pushover Analysis, IDA}
  • ابوالفضل عرب زاده *، مهران مظفرجزی
    گاهی به دلیل مسائل معماری و محدودیت های موجود در پلان سازه، گشودگی هایی مانند در، پنجره و داکت های تاسیساتی در دیوار برشی بتن مسلح ایجاد گردیده که باعث تغییراتی در رفتار، سختی، ظرفیت باربری و مکانیزم شکست این نمونه ها می شوند. برای مدل سازی عددی و بررسی پارامترهای بیان شده، از نرم افزار ABAQUS6-13 استفاده شده و برای صحت سنجی و تحلیل حساسیت نتایج حاصل از این نرم افزار، یک نمونه آزمایشگاهی معتبر در این نرم افزار مدل سازی شده و خروجی حاصل با نتایج موجود مقایسه گردیده است. پس از صحت سنجی نرم افزار، پارامترهای موقعیت، مساحت گشودگی، تعداد ردیف گشودگی، ابعاد تیر همبند و میلگردگذاری قطری توسط مدل سازی عددی در نرم افزار بررسی شده است. نتایج حاکی از آن است که موقعیت گشودگی، پارامتری موثرتر در کاهش ظرفیت باربری نمونه نسبت به مساحت آن می باشد. در نمونه های با بیش از یک ردیف گشودگی، ایجاد نسبت دهانه کناری دیوار به دهانه ی میانی بزرگتر از0. 5 سبب شده تا با بیشینه شدن ناحیه تحت فشار و افزایش حداکثری ضریب همبستگی، دیوار به حداکثر ظرفیت باربری خود برسد. همچنین، با بررسی اثر جمعی پارامترهای بررسی شده در محدوده مدل سازی عددی نمونه ای با نسبت ارتفاع تیر همبند به ارتفاع طبقه 0. 52 ، استفاده از میلگرد قطری در تیر همبند و همچنین در ناحیه پای دیوار به عنوان پیشنهادی برای طراحی مناسب در مورد دیوارهای برشی بتن مسلح دارای گشودگی ارائه گردیده است.
    کلید واژگان: دیوار برشی بتن مسلح, گشودگی, خسارت خمیری, پارامترهای موثر, ظرفیت باربری}
    Abolfazl Arabzadeh *
    Due to architectural reasons and constraints on the plan structure, openings such as doors, windows, and Installations ducts have been created on the concrete shear wall. It causes some changes in behavior, stiffness, load capacity and failure mechanism of specimens. In this paper, ABAQUS software is used for finite element modeling and investigating on parameters. In order to verify the results of this software, a scaled six stories wall with two bands of openings are modeled in ABAQUS software and compared with experimental results. After verification, parameters of opening area and position, bands of opening coupling, beam dimensions and diagonal reinforcement are investigated by nonlinear finite element method.
    Results further confirm that if dimensions of opening do not change the failure mechanism of the wall, the opening position will be more effective than the opening area. In specimens with two bands of opening, making a ratio of lateral pier length to middle pier length more than 50%, increaseas effective compressive area and coefficient correlation and thus the sample has reached its maximum load capacity. The comparison of results also showed that a specimen with coupling beam height to height floor ratio of 0.52, the use of diagonal reinforcement on the coupling beam and putting up them in the base wall can be a suggestion for appropriate design of concrete shear wall with an opening.
    Keywords: Concrete Shear Wall, Opening, Damage Plasticity, Effective Parameters, Load Capacity}
  • پویا حسنوند، مجتبی حسینی، عبدالزضا سروقد مقدم *، محمد حیدری رسول آبادی
    امروزه با گسترش حملات تروریستی به ساختمان ها در جهان، بررسی دقیق رفتار سازه ها تحت بارهای انفجاری یک ضرورت محسوب می شود. فشار ناشی از انفجار یکی از مخرب ترین بارهایی است که سازه ممکن است تجربه کند. با توجه به اینکه سازه های موجود به طور معمول بر اساس بارهای ثقلی و لرزه ای متعارف مورد طراحی قرار گرفته اند، نیاز است عملکرد این سازه ها تحت بارهای ناشی از انفجار مورد بررسی قرار گیرد. در این مقاله مطالعات عددی بر روی مدل های سازه ای 2 بعدی با تعداد طبقات 2 و 5 دارای سیستم توام قاب خمشی و دیوار برشی بتنی نیمه مدفون صورت گرفته است. سازه های مورد بررسی بر اساس دستورالعمل UFC 3-340-02 برای انفجار 1000 کیلوگرم TNT در فاصله 20 متری، در نرم افزار SAP 2000 طراحی و مورد تحلیل دینامیکی غیر خطی قرار گرفته اند. به منظور بارگذاری، مقادیر فشار مبنای انفجار حاصل از موج انفجار، بازتاب موج انفجار و فشارهای ناشی از آن محاسبه و همچنین پارامترهای موج انفجار در هوا شامل سرعت جبهه موج، زمان تناوب و طول موج انفجار نیز تعیین می گردد و نمودار فشار – زمان ناشی از انفجار ارائه می گردد. پس از آنالیز، مقادیر دوران مفاصل پلاستیک، نسبت شکل پذیری و بیشترین نیروی محوری، نیروی برشی و لنگر خمشی بوجود آمده در اعضا، همچنین بیشینه جابجایی، سرعت و شتاب مطلق تراز طبقه بام برای کلیه مدل ها مورد بررسی و مقایسه قرار می گیرد.
    کلید واژگان: انفجار, سازه بتنی, دیوار برشی بتنی, قاب خمشی, نیمه مدفون}
    Pouya Hassanvand, M. Hosseini, Abdolreza Sarvghad Moghadam *, Mohammad Heydari Rasoul Abadi
    Nowaday, with the proliferation of terrorist attacks on buildings in the world, a close examination of the behavior of structures under blast loads is a necessity. Pressure caused by the explosion of one of the most destructive loads that the structure may experience. Since the existing structures are usually designed to the common gravity and seismic loads, it is necessary to investigate their performances under blast loadings. In this study, analytical studies have been done for 2D structural models of concrete flexural frame and shear wall Partially Buried system with different number of stories 2 and 5. structures assessed based on the UFC 3-340-02 guidelines for 1000 kg TNT blast from 20 meters, the software SAP 2000 Design and nonlinear dynamic analysis have been. In order to loading, pressure values obtained from the explosion's blast wave, shock waves and pressure from the calculated reflection and As well as air blast wave parameters, including speed wavefront, period and wavelength explosion was determined and pressure graph - time of the explosion is offered. After analysis, The plastic hinge rotation, the formability and the highest axial force, shear force and bending moment occurred members, as well as maximum displacement, velocity and acceleration absolute floor level roof for all models will be investigated.
    Keywords: explosion, concrete structure, concrete shear wall, bending frame, Partially Buried}
  • مهدی قاسمیه*، مریم صابردل ساده، مهناز مصطفی زاده
    توجه به راهکارهایی که بتوان پس از بارگذاری شاهد کرنش های پسماند کمتری در دیوارهای برشی بتنی بود همواره مورد توجه پژوهشگران مختلف بوده است. رفتار حافظه شکلی آلیاژهای حافظه دار شکلی این امکان را برای آن ها به وجود می آورد که پس از باربرداری با اعمال تنش و یا دما کرنش های پسماند خود را حذف کنند. از این خاصیت می توان جهت پیش فشرده کردن دیوارها استفاده نمود. هدف از این مقاله بررسی اثر استفاده از خاصیت حافظه شکلی مواد حافظه دار شکلی در دیوارهای برشی با درصدهای مختلف کاربرد میلگرد آلیاژ حافظه دار شکلی می باشد. همچنین اثر استفاده از خاصیت حافظه شکلی مواد قبل از بارگذاری و اثر پیش فشردگی بتن توسط این خاصیت مورد بررسی قرار می گیرد. به این منظور، با استفاده از نرم افزار اجزای محدود ABAQUS رفتار مدل های مختلف مورد ارزیابی قرار می گیرند. نتایج حاصل از این تحقیق بیانگر کاهش کرنش های پسماند در صورت استفاده از میلگردهای آلیاژ حافظه شکلی مارتنزایتی می باشد که البته پیش کشیدگی قبل از بارگذاری بر اساس رفتار حافظه شکلی ضمن افزایش این اثر موجب افزایش مقاومت نیز می گردد.
    کلید واژگان: آلیاژهای حافظه دار شکلی, دیوار برشی بتنی, رفتار حافظه شکلی, کرنش پسماند}
    Mehdi Ghassemieh*, Maryam Saberdel Sadeh, Mahnaz Mostafazadeh
    Shape Memory Alloys (SMA) are smart and novel materials that exhibit variable stiffness and strength associated with their different polycrystalline phases. The Shape Memory Effect (SME) and Superelastic Effect (SE) are two distinct properties that make SMA a smart material. Shape memory effect (free recovery effect) means that a large (pseudo-) plastic deformation can be reversed by heating. If the going back is prevented by, e.g., concrete, a stress in the SMA results (constrained recovery effect) [1]. A Superelastic SMA can restore its initial shape spontaneously even from its inelastic range upon unloading.
    The specific objective of this study is to investigate the effect of ordinary and pretension SMAs with memory effect behavior in concrete shear walls separately. For this purpose, we analyzed concrete shear walls with different percent of SMAs and steels under monotonic loading in ABAQUS Finite element. Two different concrete shear walls, one reinforced with ordinary SMA together with steel rebars and the other with pretension SMA with steel rebars, have been analyzed. The seismic behavior of the two concrete structure models has been compared in terms of their load against displacement.
    Keywords: Shape memory alloys, Shape memory effect, Pretension, Concrete shear wall}
  • Mussa Mahmoudi *, Seyed Mohammad Reza Mortazavi, Elham Khoshbavar, Rad
    During recent years, the use of fiber reinforced polymers (FRP) as a desirable alternative for improving the behavior of lateral resisting system are known. There are various factors influencing on the quality of such kind of rehabilitation. This study aims to investigate the influence of geometric characteristics and arrangement of FRP layers on rehabilitating of concrete shear walls. A few reinforced concrete shear walls with different thickness and arrangement of FRP layers were analyzed by ABAQUS finite element model software, under gravity and lateral loads. The results indicated that the variation of shear wall strength is considerable due to confinement provided by the FRP layers based on the influence of thickness and arrangements. It is seen that, the performance of Chess and Cross layers of FRP are more effective than other arrangements for improving the final strength of reinforced concrete shear wall. It is also observed that, by increasing the FRP thickness, the wall performance against lateral loading will be improved considerably.
    Keywords: Seismic rehabilitation, Concrete shear wall, Arrangement of FRP layers, FRP layers thickness}
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال