بیان مساله

دیوارهای برشی فولادی (SSW) برای گرفتن نیروهای جانبی زلزله و باد در ساختمانها ، بویژه در ساختمانهای بلند در سه دهه اخیر مطرح و مورد توجه قرار گرفته است . این پدیده نوین که در جهان به سرعت رو به گسترش می باشد در ساخت ساختمانهای جدید و همچنین تقویت ساختمانهای موجود بخصوص در کشورهای زلزله خیزی همچون آمریکا و ژاپن به کار گرفته شده است . استفاده از آنها در مقایسه با قابهای فولادی ممان گیر تا حدود 50 درصد صرفه جویی در مصرف فولاد را در ساختمانها بهمراه داشته است . دیوارهای برشی فولادی از نظر اجرایی ، سیستمی بسیار ساده بوده و هیچگونه پیچیدگی خاصی در آن وجود ندارد . لذا مهندسان ، تکنسین ها و کارگران فنی با دانش فنی موجود و بدون نیاز به کسب مهارت جدید می توانند آنرا اجرا نمایند . دقت انجام کار در حد دقت های متعارف در اجرای سازه های فولادی بوده و با رعایت آن ضریب اطمینان اجرایی به مراتب بالاتر از انواع سیستم های دیگر می باشد . با توجه به سادگی و امکان ساخت آن در کارخانه و نصب آن در محل ، سرعت اجرای سیستم بالا بوده و از هزینه های اجرایی تا حد بالایی کاسته می شود . دیوارهای برشی فولادی جایگزینی تمیزتر و سریعتر به لحاظ اجرایی و مطمئن تر به لحاظ مقاومت و رفتار برای دیوارهای برشی بتنی می باشد . همچنین سیستم مذکور از همه خصوصیات خوب سیستمهای مهار بندی متمرکز ( CBF ) مانند X V  وغیره و سیستمهای مهار بندی های خارج از مرکز (EBF) به لحاظ اجرایی ، کارایی و رفتاری بهرمند بوده و در بسیاری از موارد بهتر عمل می نماید . سیستم از نظر سختی برشی از سخت ترین سیستم های مهار بندی که X شکل می باشد ، سخت تر بوده و با توجه به امکان وجود بازشو در هر نقطه از آن ، کارایی همه سیستم های مهار بندی را از این نظر دارد می باشد .همچنین رفتار سیستم در محیط پلاستیک و میزان جذب انرژی آن نسبت به سیستم های مهار بندی بهتر است . در سیستم های دیوار برشی فولادی به علت گستردگی مصالح و اتصالات ، تعدیل تنش ها به مراتب بهتر از سیستم های مقاوم دیگر در برابر بارهای جانبی مانند قاب ها و انواع مهاربندها که معمولا در آنها مصالح به صورت دسته شده و اتصالات متمرکز می باشند ، صورت گرفته و رفتار سیستم بخصوص در محیط پلاستیک مناسب تر می باشد . تجربه زلزله های اخیر و همچنین نتایج آزمایشگاهی همه حاکی از سختی برشی قابل ملاحظه دیوارهای برشی فولادی می باشد . لذا استفاده از این سیستم ها برای بارهای سنگین  جانبی و کنترل تغییر مکان ناشی از آنها می تواند بسیار مفید واقع شود .

در طراحی سازه ها به غیر از سازه های بلند و مهم ، تامین فضاهای مناسب داخلی و ملاحظات معماری از مهمترین اهداف طراحی می باشد که پس از آن ، مهندس طراح مقید به ایجاد سازه مناسب در چهارچوب فضاهای تعیین شده خواهد بود . اعمال چنین نیازهایی در معماری و زیبا سازی را میتوان یکی از عوامل ایجاد بازشو در دیوارهای برشی فولادی باشند .

مزایای فنی و اقتصادی دیوار برشی باعث شده است که اطلاعات دقیق ، خصوصا درباره تاثیرات مشخصات بازشو بر مقاومت و ظرفیت پس از  کمانش صفحه وسختی سیستم برای طراحان این نوع سازه ها از اهمیت حیاتی برخوردار باشد

در این مقاله اثر محل بازشو  در ارتفاع دیوار برشی  بر رفتار دیوار برشی فولادی مورد بررسی قرار گرفته و با قرار دادن بازشو  در ارتفاع های مختلف دیوار برشی ، رفتار دیوار برشی را در این حالات مورد مقایسه نموده با پارامترهای مختلفی از قبیل میزان تنش ، تغییر شکل های برشی و خمشی مورد ارزیابی قرار گرفته است .