دیوار برشی فولادی کوپله یک سیستم کارآمد برای مقابله با نیروهای جانبی به ویژه در مناطق با لرزه خیزی بالا می باشد. این سیستم در واقع از دو پایه دیوار که هر کدام از آن ها یک دیوار برشی فولادی ویژه می باشند و در تراز طبقات به وسیله ی تیرهای همبند به یکدیگر متصلند، تشکیل شده است. در این مقاله دو پارامتر ضریب یکپارچگی که شاخصی برای میزان اندرکنش بین دو پایه دیوار است و مقاومت پلاستیک دیوار برشی فولادی کوپله مورد بررسی قرار گرفته اند. 12 مدل دیوار برشی فولادی کوپله انتخاب شده است که پارامترهای متغیراتی طول و مشخصات هندسی تیرهمبند و ارتفاع دیوار برشی فولادی کوپله می باشد. این مدلها با استفاده از روش های عددی و آنالیز استاتیکی غیرخطی مورد مطالعه قرار گرفته اند. به منظور اعتبارسنجی نتایج حاصله از مدل عددی اعتبارسنجی شده ی Borrello & Fahnstock استفاده شده است. نتایج حاصل از مطالعات عددی نشان می دهد که تغییر طول تیرهای همبند با سختی یکسان تاثیر چشمگیری در میزان ضریب یکپارچگی دارد. علاوه بر این افزایش سختی تیرهای همبند نیز باعث افزایش ضریب یکپارچگی و هم چنین افزایش میزان برش پایه دیوار برشی فولادی کوپله می شود.

از مهمترین عوامل نیاز به مقاوم سازی دیوار برشی کوپله کافی نبودن تاب برشی تیر همبند در دیوار برشی کوپله می باشد. برای مقاوم سازی روش های مختلفی وجود دارد که، به علت خصوصیات منحصر به فرد کامپوزیت های FRP، استفاده از آن ها برای بهسازی اعضای بتن آرمه، تبدیل به یکی از متداول ترین روش ها شده است. با توجه به این که قیمت مصالح FRP یکی از عوامل محدودکننده استفاده از آن در بهسازی سازه ها محسوب می شود در این مطالعه با استفاده از روش های عددی و نتایج آزمایشگاهی به کمک نرم افزار اجزاء محدود ABAQUS، 5 نمونه از آرایش های مختلف FRP که موجب کاهش مصرف FRP در بهسازی لرزه ای دیوار برشی کوپله می شود، معرفی گردید. نتایج بدست آمده از این 5 نمونه با نمونه مبنا که بدون پوشش FRP می باشد و نمونه که همپوشانی کامل FRP دارد، مقایسه گردید و نمونه که به صورت ضرب دری می باشد، به عنوان بهترین نمونه انتخاب گردید که این امر سبب کاهش هزینه های بهسازی تیر همبند در دیوار برشی کوپله می گردد.

در سال های اخیر از سیستم دیوار برشی فولادی به دلیل مزایای رفتاری مناسب همچون سختی و مقاومت بالا، اقتصادی بودن و قابلیت جذب انرژی زیاد در سازه های بلند استفاده شده است. به دلایل معماری استفاده از دهانه های بزرگ معمول می باشد و لذا چنانچه در این دهانه ها نیاز به استفاده از دیوار برشی فولادی باشد، معمولاً از نوع کوپله (مزدوج) آن استفاده می شود. دیوار برشی فولادی کوپله از دو دیوار برشی فولادی تشکیل شده است که توسط تیر پیوند فولادی در تراز هر طبقه به یکدیگر متصل شده اند. در این مقاله قاب های 3، 10و 15 طبقه دیوار برشی فولادی کوپله دارای اتصال صلب با سه طول مختلف تیر پیوند 25/1، 5/2 و 75/3 متر و تیر های پیوند دارای مدول مقطع پلاستیک 100 درصد نسبت به تیر پانل بااستفاده از سه زوج شتاب نگاشت تحت تحلیل دینامیکی غیر خطی بااستفاده از نرم افزار ABAQUS قرار گرفته و عملکرد دیوار ها و تیر پیوند در برش پایه، دریفت، پریود سازه و درجه ی کوپلگی(DC) مورد ارزیابی واقع شده است. نتایج نشان می دهد که در سیستم دیوار برشی فولادی کوپله با کاهش طول تیر پیوند، برش پایه افزایش و دریفت و پریود اصلی سازه کاهش می یابد. همچنین تغییرات طول تیر پیوند اثرات متفاوتی در پارامتر درجه ی کوپلگی دارد.

این مقاله به بررسی انواع نیازهای انرژی در دیوارهای کوپله می پردازد که در آن ها دو دیوار بتن مسلح توسط تیرهای بتن مسلح به یکدیگر متصل شده اند. در ابتدا سازه ها با به کارگیری روش تحلیل طیفی طبق آیین نامه های معتبر طراحی می شوند و در ادامه با تهیه مدل غیرخطی دیوار با المان های فایبری در نرم افزار PERFORM-3D و انجام تحلیل تاریخچه زمانی تحت اثر زلزله های دور و نزدیک گسل، انرژی ورودی، انرژی جنبشی، انرژی میرایی و انرژی غیرالاستیک مورد بررسی قرار می گیرد و مشارکت دیوار تیر کوپله بتن مسلح در اتلاف انرژی مطالعه می شود. دو رویکرد مفصل یگانه (SPH) و مفصل گسترده (EPH) برای دیوار بتن مسلح در نظر گرفته می شود. در رویکرد مفصل یگانه، فقط در پای دیوار بتن مسلح اجازه مفصل پلاستیک داده می شود و بقیه نواحی دیوار به صورت الاستیک مدل می شود. در رویکرد مفصل گسترده، کل دیوار قابلیت گسترش پلاستیسیته را دارد. نتایج نشان داد در همه سازه ها سهم تیر کوپله در اتلاف انرژی غیرالاستیک از سهم دیوار بتن مسلح بیشتر است. به طور متوسط در رویکرد EPH، سهم تیرهای کوپله حدود 60 درصد و سهم دیوار بتن مسلح حدود 40 درصد از انرژی غیرالاستیک را شامل می شود و این اعداد در رویکرد SPH به ترتیب حدود 77 و 23 درصد است. دلیل افزایش سهم تیر کوپله از انرژی غیرالاستیک در حالت  SPHآن است که دیوار در 90 درصد از ارتفاع خود الاستیک عمل کرده و سهم دیوار کاهش می یابد و بنابراین سهم مشارکت تیر کوپله در انرژی غیرالاستیک افزایش خواهد یافت.