نام فایل : ديـوار برشـي

فرمت : .ppt

تعداد صفحه/اسلاید : 46

حجم : 1 مگابایت

ديـوار برشـي

مقدمه :

احداث ديوار هاي برشي چه در ساختمانهاي بلند و چه متوسط وحتي در ساختمانهاي كوتاه موجب مي شود كه مقاومت ساختمان بطور قابل توجهي
افزايش يابد و در مقايسه با ساختن قابهاي خمشي اقتصادي تر خواهد بود و بهترين شيوه براي كنترل خيز جانبي ساختمانها مي باشد. امروزه بخوبي مي
توان از ديوارهاي برشي در كنار قابهاي خمشي به نحوي استفاده كرد كه رفتار مجموعه سازه نرم، مقاوم و شكل پذير باشد. در غالب موارد ديوارهاي
برشي قادرند بيشترين سهم نيروي برش پايه را تحمل كنند كه موجب افزايش چشمگير سختي ساختمان و كاهش قابل ملاحظه خسارت به عناصر
غيرسازه اي مي گردند و همچنين ديوارهاي برشي قادرند حتي پس از پذيرش تركهاي زياد، بارهاي ثقلي ساختمان را تحمل كنند كه ستونها فاقد
چنين خاصيتي هستند و در كل چنين عواملي ديوارهاي برشي را قابل اطمينان تر از قابهاي خمشي ساخته است.
ديوار برشي چيست ؟
با نيروهاي جانبي مؤثر بر يك سازه ( در اثرباد يا زلزله ) به طرق مختلف مقابله مي شود كه اثر زلزله بر ساختمانها از سايراثرات وارد بر آنها كاملا متفاوت مي باشد . ويژگي اثر زلزله در اين است كه نيروهاي ناشي از آن به مراتب شديدتر و پيچيده تر از ساير نيروهاي مؤثر مي باشند . عناصرمقاوم در مقابل نيروهاي فوق شامل قاب خمشي ، ديوار برشي و يا تركيبي از آن دو ميباشند . استفاده از قاب خمشي به عنوان عنصر مقاوم در مقابل نيروهاي جانبي بخصوص اگرنيروهاي جانبي در اثر زلزله باشند احتياج به جزئيات خاصي دارد كه شكل پذيري كافي قاب را تأمين نمايد .اين جزئيات از لحاظ اجرايي غالبا دست و پاگير بوده و در صورتي مي توان از اجراي دقيق آنها مطمئن شد كه كيفيت اجرا و نظارت در كارگاه خيلي بالا باشد از لحاظ برتري مي توان گفت كه ديوار برشي اقتصادي تر از قاب مي باشد و تغيير مكانها را كنترل مي كند در حالي كه براي سازه هاي بلند قاب به تنهايي نميتواند در اين زمينه جوابگو باشد .
فوايد استفاده از ديوار برشي :
احداث ديوار هاي برشي چه در ساختمانهاي بلند و چه متوسط وحتي در ساختمانهاي كوتاه موجب مي شود كه مقاومت ساختمان بطور قابل توجهي افزايش يابد و در مقايسه با ساختن قابهاي خمشي اقتصادي تر خواهد بود و بهترين شيوه براي كنترل خيز جانبي ساختمانها مي باشد.
امروزه بخوبي مي توان از ديوارهاي برشي در كنار قابهاي خمشي به نحوي استفاده كرد كه رفتار مجموعه سازه نرم، مقاوم و شكل پذير باشد.
در غالب موارد ديوارهاي برشي قادرند بيشترين سهم نيروي برش پايه را تحمل كنند كه موجب افزايش چشمگير سختي ساختمان و كاهش قابل ملاحظه خسارت به عناصرغيرسازه اي مي گردند و همچنين ديوارهاي برشي قادرند حتي پس از پذيرش تركهاي زياد، بارهاي ثقلي ساختمان را تحمل كنند كه ستونها فاقد چنين خاصيتي هستند و در كل چنين عواملي ديوارهاي برشي را قابل اطمينان تر از قابهاي خمشي ساخته است.
انوع ديوار برشي :
ديوار هاي برشي فولادي :
بعضي مواقع ورقهاي فولادي به عنوان ديوارهاي برشي بكار مي روند براي جلوگيري از كمانش موضعي چنين ديوارهاي برشي فولادي لازم است از تقويت كننده هاي قائم و افقي استفاده شود.
ديوار هاي برشي مركب :

ديوارهاي برشي مركب شامل : ورقها ي تقويت شده فولادي مدفون در بتن مسلح ، خرپاهاي ورق فولادي مدفون در داخل ديوار بتن مسلح و ديوارهاي مركب ممكن ديگر ، كه تماما با يك قاب فولادي و يا با يك قاب مركب تؤام هستند مي شود .
ديوارهاي برشي بتن مسلح :

نوع ديگري ازديواهاي برشي ديوارهاي برشي بتن مسلح است. يكي از مطمئن ترين روشها براي مقابله با نيروهاي جانبي استفاده از ديوار برشي بتن مسلح است . ديوار برشي به عنوان يك ستون طره بزرگ و مقاوم در برابر نيروهاي لرزه اي عمل مي كند و يك عضو ضروري براي سازه هاي بتن مسلح بلند و يك عضو مناسب براي سازه هاي متوسط و كوتاه مي باشد .
انواع ديوار برشي بتن مسلح :
دو نوع ديوار برشي بتن مسلح وجود دارد :

ديوار برشي در جا

ديوار برشي پيش ساخته
ديوار برشي در جا :

در ديوار برشي در جا به منظور حفظ يكنواختي وپيوستگي ميلگرد هاي ديوار ، به قاب محيطي قلاب مي شوند .
ديوار برشي پيش ساخته :

در ديوار هاي برشي پيش ساخته يكنواختي و پيوستگي با تهيه كليه هاي ذوزنقه شكل درطول لبه هاي پانل و يا از طريق اتصال پانلها به قاب توسط ميخهاي فولادي صورت ميگيرد .
تأثير ديوار برشي در شكل ديوار :
تعبيه بال در ديوارها براي پايداري و شكل پذيري سازه بسيار مفيد مي باشد .
نيروهايي كه به ديوارهاي برشي وارد مي شوند :
به طور كلي ديوار هاي برشي تحت نيروهاي زير قرار مي گيرند :
1-نيروي برشي متغير كه مقدار آن در پايه حداكثر مي باشد .
2-لنگر خمشي متغير كه مقدار آن مجددا در پاي ديوار حداكثر است و ايجاد كشش در يك لبه ( لبه نزديك به نيروها )و فشار در لبه متقابل مي نمايد . ( با توجه به امكان عوض شدن جهت نيروي باد يا زلزله در ساختمان ، كشش بايد در هر دو لبه ديوار در نظر گرفته شود.)
3-نيروي محوري فشاري ناشي از وزن طبقات كه روي ديوار برشي تكيه دارد .

توجه : در صورتي كه ارتفاع ديوار برشي كم باشد ، غالبا نيروي برشي حاكم بر طراحي آن خواهد بود ليكن اگر ارتفاع ديوار برشي زياد باشد لنگر خمشي حاكمبر طراحي آن خواهد بود . به هر حال ديوار بايد براي هر دو نيروي فوق كنترل و درمقابل آنها مسلح گردد.
طراحي ديوار برشي در مقابل برش :
اگر Vu تلاش برشي نهايي در مقطع مورد طراحي باشد بر طبق آيين نامه ايران بايد Vu<=Vr باشد مقاومت برشي Vr  تركيبي از مقاومت برشي بتن و فولاد مي باشد .
Vr = Vc + Vs
....