عنوان اختراع: دیوار برشی فولادی كامپوزیت

خلاصه اختراع

دیوار برشی فولادی كامپوزیت یك سیستم مقاوم نوین در برابر بارهای جانبی در ساختمان بوده كه برای ساخت آن از روش مدولار ساخت پانلهای برشی در داخل قاب نبشی (به جای تسمه اتصالی واسط) استفاده می شود. در این سیستم بر روی یك یا دو طرف ورقهای فولادی ) كه از نوع فولاد كم مقاومت است) و در صورت نیاز بر روی تیرها و ستونها، رابط های برشی (برشگیر) نصب و سپس یك پوشش بتن مسلح جرا می گردد. اجرای پوشش بتن مسلح مشكل پاره شدگی ورق از قاب (قبل از استفاده كامل از ظرفیت ورق) را مرتفع می سازد. با استفاده از فولاد كم مقاومت در ورقها و فولاد پرمقاومت در ستونها و تیر آخرین طبقه و فولاد معمولی در تیرهای میانی و پوشش بتن مسلح بر روی ورقها یا تمامی اعضاء، شكل پذیری، اضافه مقاومت، جذب انرژی. سختی و به تبع آن ضریب رفتار سیستم نسبت به دیوار برشی فولادی معمولی افزایش یافته و علاوه بر جذب انرژی بیشتر ورق در تغییر ‏مكانهای كوچكتر نسبت به قاب، باعث اقتصادی تر شدن طرح ساختمان می گردد. در این سیستم، ستونها كه مسئولیت پایداری سازه را ‏به عهده دارند، (بر خلاف مشابه معمولی) تا حد زیادی از گزند آسیب مصون می مانند. همچنین نحوه و ترتیب خرابی اعضا،، كنترل شده و در دست طراح خواهد بود. استفاده از فولاد كم مقاومت در ورقهای این سیستم و افزایش ضخامت آن به همراه استفاده از پوشش بتن مسلح، علاوه بر جلوگیری از تغییر شكلهای نامطلوب در حین حمل و نقل و جوشكاری، از رخداد این تغییر شكلها تحت بارهای سرویس همیشگی (مانند باد) جلوگیری نموده و امكان استفاده از جوشكاری معمولی را فراهم می سازد. این سیستم ضعف اجزای اتصالات را از بین برده و پوشش بتنی مسلح باعث محافظت اتصالات و افزایش مقاومت آنها شده و در نتیجه باعث بهبود رفتار سیستم در بارهای چرخه ای شده و از اثر ضربه حین بارهای رفت و برگشتی جلوگیری نموده و باعث پایدار ماندن حلقه های هیسترزیس خواهد شد. استفاده از پوشش بتن مسلح باعث توزیع وسیعتر میدان كشش قطری شده و حالت انهدام كششی ورق ناشی از اثر میدان كشش قطری را به حالت انهدام برشی تغییر داده و این مساله باعث افزایش ظرفیت برشی سیستم می شود. وجود پوشش بتن مسلح باعث به تاخیر انداختن كمانش ورق شده و در مقابل عوامل مخرب نظیر خوردگی، آتش سوزی، ضربه و انفجار مقاومت مناسبی كسب می نماید.