اثر میانقاب ساندویچی بتنی دارای بازشو بر رفتار درون صفحه ای قابهای فولادی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری

2 عضو هیات علمی، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه گیلان

3 عضوهیئت علمی پژوهشگاه بین المللی زلزله

چکیده

در سالهای اخیر با گسترش فناوری های نوین در صنعت ساختمان، پانل های ساندویچی بتنی به تدریج جایگزین میان قاب های بنایی در ساختمان ها شده است. نادیده گرفتن اثر پانل های مذکور به عنوان میان قاب در رفتار ساختمان ها در فرآیند تحلیل و طراحی سازه، به خصوص در مناطق لرزه خیز، در جهت اطمینان نخواهد بود. در مطالعه ی حاضر، با مدل سازی عددی به روش اجزای محدود غیرخطی، اثر وجود میان قاب های ساندویچی بتنی دارای بازشو بر رفتار درون صفحه ی قاب های فولادی بررسی می شود. برای این منظور ابتدا مدل پیشنهادی با استفاده از نتایج آزمایشگاهی موجود، اعتبارسنجی شده و سپس با انجام مطالعه ی پارامتری اثر عواملی نظیر ابعاد بازشو و موقعیت آن و نیز نوع بازشو، درب یا پنجره، مورد ارزیابی قرار می گیرد. نتایج نشان می دهد وجود بازشو در پانل میان قاب با تغییر در نحوه ی توزیع تنش و تشکیل دستک‌های قطری فشاری در سطح پانل، رفتار جانبی قاب را تحت تأثیر قرار داده و منجر به تغییر قابل ملاحظه در سختی و مقاومت جانبی قاب های میان پر می شود.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Effect of Concrete Sandwich Infill Panels with Opening on In-plane Behaviour of Steel Frames

نویسنده [English]

  • Seyed Jafar Hashemi 1
چکیده [English]

With the advent and expansion of new technologies in recent years, masonry infill walls are gradually being replaced by other materials such as sandwich composite panels. Ignoring the effect of concrete sandwich panel (CSP) as infill on the behaviour of framed buildings in the analysis and design process, especially in seismic regions, is not always on the safe side. In the present study, the effect of presence of CSP, as infill, with opening on the in-plane behaviour of steel frames is numerically investigated by using finite element modelling. First, the proposed model is validated with existing experimental data. Next, a parametric study is conducted to evaluate the influence of effective factors e.g. size, type (window and door) and location of the openings (eccentric and central). The results show that the presence of openings within an infill panel modifies the lateral behaviour of the infilled frame by changing the distribution of stresses and formation of compression diagonal struts and leads to considerable change in the lateral stiffness and strength of the infilled frames.

کلیدواژه‌ها [English]

  • In-plane behaviour
  • Concrete sandwich panel
  • Nonlinear finite element
  • Numerical modelling