بررسی اثر تنش‌های پسماند بر عملکرد پانل‌های برشی فولادی موج‌دار ذوزنقه‌ای

نوع مقاله : مقاله کامل پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری/ دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی سهند، تبریز، ایران

2 دانشیار دانشکده مهندسی عمران دانشگاه صنعتی سهند

3 استاد/ دانشگاه صنعتی سهند - دانشکده مهندسی عمران- تبریز- ایران

چکیده

در سال‌های اخیر استفاده از دیوارهای برشی فولادی به عنوان سیستم نوین و مقاوم در برابر بارهای لرزه‌ای رونق گرفته است. یکی از انواع سیستم‌های دیوارهای برشی فولادی، پانل‌های برشی فولادی مهاربندی شده است که از جمله مزایای این سیستم نسبت به دیوارهای برشی بتنی و فولادی، می‌توان به امکان تعیین مکانیسم خرابی با تغییر ابعاد، ایجاد بازشو و اقتصادی بودن آن اشاره کرد. با توجه به امکان استفاده از ورق موج‌دار در پانل‌های برشی فولادی به جای ورق‌های تخت فولادی، در این پژوهش به بررسی اثر وجود تنش‌های پسماند در اثر خم‌‌کاری ورق‌های موج‌دار ذوزنقه‌ای بر عملکرد آن‌ها پرداخته شده است. برای انجام تحلیل‌ها از نرم‌افزار عناصر محدود ABAQUS استفاده شده است. همچنین، شبیه‌سازی فرآیند خم کردن، جهت اعمال اثر تنش پسماند اولیه به ورق پانل، انجام شده است. با مقایسه نتایج تحلیل سیستم‌های با و بدون تنش پسماند، مشخص گردید که تنش پسماند باعث کاهش میزان جذب انرژی، مقاومت، سختی و شکل‌پذیری می‌شود که این کاهش در پارامترهای مختلف به میزان 3‌% تا 10‌% متغیر می‌باشد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Investigation into the effect of residual stresses on the performance of corrugated trapezoidal steel shear panels

نویسندگان [English]

  • Vahid Amiri 1
  • Arash Akbari Hamed 2
  • Karim Abedi 3
1 PhD Candidate/ Faculty of Civil Engineering, Sahand University of Technology, Tabriz, Iran
2 Associate Professor, Faculty of Civil Engineering Sahand University of Technology Tabriz, Iran
3 Professor/ Faculty of Civil Engineering, Sahand University of Technology, Tabriz, Iran
چکیده [English]

In recent years, the use of steel shear panels as a new and seismic-resisting system has been taken into consideration. Among the advantages of braced steel shear panels, which are one of the types pf steel shear wall systems, compared to common concrete and steel shear walls, it is possible to mention some characteristics such as the possibility of determination of the failure mechanism by changing the dimensions, easily creation of an opening, and being cost-effective. Considering the possibility of using corrugated infill panel in steel shear panels instead of flat steel plates, in this research, the effect of considering residual stresses due to the bending process of trapezoidal corrugated panels on their performance was investigated. Then, multi-purpose ABAQUS finite element software was used for the analysis. Also, the simulation of the bending process was modeled in order to apply the initial residual stress on the infill panel of shear panel models. By comparing the analysis results of systems with and without residual stress, it was found that residual stress reduces the amount of dissipated energy, strength, initial stiffness and ductility, and this reduction varies from 3% to 10% in different parameters.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Corrugated trapezoidal infill panel
  • Finite element analysis
  • Residual stress
  • Steel shear panel