دیوار برشی چیست؟

ما تمایل داریم که دیوارها را به عنوان مؤلفه هایی که چیزهایی را نگه می دارند (مانند سقف) یا موانعی برای حفظ حریم خصوصی یا ایمنی فکر کنیم. اما یک دیوار برشی ، که به عنوان یک دیوار ساختاری نیز شناخته می شود ، عملکرد متفاوتی دارد.

بر خلاف یک دیوار باربری ، که با انتقال فشرده سازی یک بار به سمت پایین به سمت بنیاد ، کارها را نگه می دارد ، یک دیوار برشی یک ساختمان را از فروپاشی در کنار هم باز می دارد.

این کار را با مقاومت در برابر بارهای شهرک ناهموار یا نیروهای جانبی ناشی از باد ، زمین لرزه یا سایر هوای شدید انجام می دهد. این چیزها نیروهایی را ایجاد می کنند که می توانند منجر به عدم موفقیت سیستم ساختاری یک ساختمان شوند.

یک سیستم دیواری برشی از اقدامات کانسیلر استفاده می کند که مانع از حرکت یک ساختمان در یک طرفه می شود ، نوعی حرکت به نام "انحراف جانبی" که می تواند باعث نوسان شود. و از آنجا که وزش باد شدید در همان زمان برشی و بالابینی تولید می کند ، ساختارهای نادرست طراحی شده ممکن است در برابر دمیدن ، به خصوص ساختارهای بلندتر آسیب پذیر باشند.

این عضو ساختاری با یک قاب بتونی تقویت می شود به طوری که در برابر باد و سایر نیروهای جانبی مانند فعالیت لرزه ای مقاومت می کند. دیوارهای ساخته شده در درجه اول برای مقاومت در برابر بادهای سنگین احتمالاً مشخصات مختلفی از مواردی دارند که برای مقاومت در برابر نیروهای لرزه ای طراحی شده اند.

دیوارهای برشی را می توان در حین ساخت و ساز در سازه ها ایجاد کرد یا به عنوان بخشی از پروژه های مقاوم سازی برای بهبود ثبات در برابر بارهای جانبی اضافه شد. در هر صورت ، ساخت دیوار باید به اندازه کافی قوی و سفت باشد تا در برابر بارهای لرزه ای و/یا بادهای جانبی مقاومت کند. مقاومت برشی باید برای مقاومت در برابر تغییر شکل کافی باشد.

چه مقاوم سازی یا ساخت و ساز جدید ، یک پروژه دیوار برشی ممکن است نیاز به استفاده از انواع مختلفی از تجهیزات ساختمانی مانند بیل مکانیکی برای حفر یا جرثقیل برای حرکت مواد سنگین داشته باشد. چنین پروژه ای همچنین به یک مهندس و سرپرستان در محل نیاز دارد.

دیوارهای برشی چگونه کار می کنند؟

برای مقاومت در برابر نیروهای جانبی ، دیوارهای برشی باید توسط بریس ها ایمن شوند. آنها معمولاً توسط دهانه ها سوراخ می شوند و به پرتوها یا صفحات متصل می شوند ، به طور معمول در پایه.

این دهانه های سوراخ شده "دیوارهای برشی همراه" نامیده می شوند زیرا آنها به عنوان یک دیوار مداوم با هم عمل می کنند. آنها در برابر نیروهای جانبی پشتیبانی می کنند ، به عنوان یک بریس عمل می کنند و از ساختاری که در آن ساخته شده پشتیبانی می کنند.

فشرده سازی محوری و استرس خمشی باید در مرحله طراحی در نظر گرفته شود. ضخامت دیوار بسته به طول دیوار ، فاصله و ارتفاع سازه یا تعداد داستان ها و سایر عوامل متفاوت است.

کدام سازه ها به دیوارهای برشی احتیاج دارند؟

سازه هایی که به دیوارهای برشی احتیاج دارند شامل ساختمانها یا سازه های مرتفع در مناطقی با وزش باد شدید مانند شیکاگو یا فعالیت لرزه ای مانند لس آنجلس یا سانفرانسیسکو هستند. آنها همچنین در ساختمانهای تجاری ، مدارس و خانه ها استفاده می شوند.

در مناطقی که وزش باد شدید یا زمین لرزه متداول است ، احتمالاً کدهای ساختمان در طراحی یک ساختار به یک دیوار برشی احتیاج دارند تا بتواند در برابر سطح معینی از فشار و حرکت جانبی مقاومت کند.

محل دیوارهای برشی در ساختمانها

مهندسی سازه دیکته می کند که بهترین مکان برای یافتن یک دیوار برشی در مرکز هر نیمی از ساختمان است. آنها بهترین کار را می کنند که به صورت متقارن در داخل یا اطراف آن نقطه محور مرکزی یک ساختمان قرار بگیرند.

محل قرارگیری برای مقاومت در برابر نیروهای جانبی مهم است ، به همین دلیل آنها باید به صورت متقارن در یک ساختمان قرار بگیرند. معمولاً قرار دادن یک دیوار برشی به طور متقارن در یک ساختمان دشوار است.

اگر این مورد باشد ، بهترین گزینه بعدی قرار دادن یک دیوار برشی در یک انتهای ساختمان و دیگری مستقیماً در مقابل قسمت دور ساختمان است.

دیوارهای برشی داخلی در مقابل داخلی

هرچه سازه بلندتر باشد ، نیاز به دیوارهای برشی داخلی بیشتر خواهد بود. مهندسان سازه تعیین می کنند که برای مکان خاص هر ساختمان خاص و حداکثر قرار گرفتن در معرض نیروهای جانبی چه چیزی مناسب و ضروری است.

دیوارهای داخلی ممکن است برای خانه های بزرگتر ، ساختمانهای مرتفع یا سازه های بلند برای مقاومت در برابر نیروهای لرزه ای لازم باشد ، زیرا این نیروها تمایل دارند که با تهاجمی بیشتر ساختمان ها را تحت تأثیر قرار دهند. برای این سازه ها ، دیوارهای اصلی ، مانند ستون های جعبه شکل ، اغلب در اطراف راه پله ، آسانسور یا هر دو ساختمان قرار می گیرند.

با این حال ، دیوارهای برشی داخلی نیز محدودیت هایی را ایجاد می کنند ، زیرا فضای تقسیم می کنند. بنابراین وقتی عملی است ، آنها اغلب در امتداد دیوارهای بیرونی در هر دو انتهای ساختمان قرار دارند. بیشتر خانه ها دارای دیوارهای برشی خارجی هستند.

به دنبال اصل تقارن در اطراف یک محور مرکزی ، می توان دیوارهای برشی L به شکل L را در چهار گوشه ساختمان قرار داد. باز هم ، این تقارن برای تعادل و حداکثر محافظت در برابر نیروی برشی مهم است.

انواع مواد دیواری برشی

مواد دیواری برشی در یکی از چندین دسته قرار می گیرند:

سایر عناصر ساختاری ممکن است شامل بریس های مورب در یک ساختار باشد که پشتیبانی اضافی و فریم های لحظه ای را ارائه می دهد ، که شبیه دیوارهای برشی هستند اما می توانند یک درب یا پنجره را در خود جای دهند.

لنگرهای نگهدارنده در پایه دیوار برشی می توانند به مهار آن کمک کنند. نگهدارنده ها در هر انتهای دیوار در گوشه و کنار قرار می گیرند. ناخن زدن پانل های ساختاری به قاب بندی به مقاومت در برابر برشی در قسمت های دیواره کمک می کند و پیچ های لنگر برای جلوگیری از برشی پایه کار می کنند.

تخته های تخته سنگ ، تابلوهای دیواری هستند که مانند غلاف پوشانده شده از تیغه عمل می کنند ، مونتاژ را تقویت می کنند و محافظت بیرونی در برابر نفوذ در باد یا آب را فراهم می کنند. پوشش دیواری بیرونی معمولاً تخته سه لا یا تخته رشته ای است که برای تقویت یک دیوار قاب چوبی استفاده می شود. در طرح ها به عنوان یک خط باریک که در کنار یک خط ضخیم تر (دیوار برشی) اجرا می شود ، نشان داده شده است.

نتیجه

دیوارهای برشی برای تثبیت خانه ها و ساختمانهای تجاری یکپارچه هستند. موقعیت مکانی ، ساخت و ساز و نوع ساختمان ضرورت دیوار برشی را تعیین می کند. دیوارهای ساختاری مانند این بهترین ها برای خانه ها ، مدارس ، سازه های تجاری ، ساختمانهای بلندتر و ساختمانها در مناطقی که مستعد زلزله و طوفان های بادی هستند ساخته شده است.< Pan> لنگرهای نگهدارنده در پایه یک دیوار برشی می توانند به مهار آن کمک کنند. نگهدارنده ها در هر انتهای دیوار در گوشه و کنار قرار می گیرند. ناخن زدن پانل های ساختاری به قاب بندی به مقاومت در برابر برشی در قسمت های دیواره کمک می کند و پیچ های لنگر برای جلوگیری از برشی پایه کار می کنند.