اثرات نحوه بارگذاري بررفتار غير خطي ديوارهاي برشي

در هنگام زلزله هاي قوي، سازه بعد از محدوده رفتار الاستيك، تغييرمكانهاي زيادي يافته و بواسطه چگونگي قابليت تغييرمكان پلاستيك خود پايدار مي ماند. اين تغييرمكانهاي غيرالاستيك موجب بوجود آمدن مفاصل پلاستيك در نقاطي از سازه مي شود كه خود موجب افزايش شكل پذيري و استهلاك انرژي مي گردد، در نتيجه مقدار زيادي از انرژي زلزله بواسطه تخريبهاي موضعي در سيستم مقاوم جانبي سازه مستهلك مي گردد. ديوار برشي يك عضو ضروري براي سازه هاي بتن آرمه بلند و يك عضو مناسب براي سازه هاي متوسط و كوتاه مي باشد. در بيشتر موارد ديوارهاي برشي قسمت اعظم بارهاي لرزه اي را تحمل كرده و سبب افزايش شديد سختي سازه مي شوند كه منجر به كاهش اثرات مرتبه دوم و افزايش ضريب اطمينان سازه در مقابل فروريختگي و همچنين كاهش درجه خرابي اعضاي غيرسازه اي مي گردد. لذا در اين مقاله، ديوارهاي برشي مستطيل شكل و I شكل تحت بارگذاريهاي مختلف اعم از بارگذاري ثقلي و بارگذاري جانبي توسط يك برنامه غيرخطي المان محدود لايه اي (NONLACS2) آناليز گرديده و پارامترهاي موثر در رفتار ديوارهاي برشي از قبيل شكل پذيري، نحوه پخش ترك، خردشدگي، زمان تسليم و انهدام ديوار و همچنين نحوه عملكرد ديوار مورد مطالعه قرار گرفته است. نتايج تحليل نشان مي دهند، مدلهايي كه بدون بار محوري هستند قادر به ارائه يك پاسخ شكل پذير نسبت به مدلهاي با بارمحوري نبوده و مدلهاي با بارمحوري شكل پذيري بيشتري را از خود بروز مي دهند. همچنين در مدلهايي كه بار جانبي به صورت گسترده خطي وارد شود(مانند نيروي زلزله)، ديوار مقاومت بالاتري نسبت به حالت بارگذاري متمركز جانبي و حالت بارگذاري گسترده يكنواخت(مانند نيروي باد) دارد اما در حالت بارگذاري متمركز جانبي، ديوار رفتار شكل پذيرتري نسبت به حالت بارگذاري گسترده جانبي از خود نشان مي دهد.