ارزیابی تطبیقی رفتار سازه‌ای سقف‌های کوبیاکس با سقف‌های عرشه‌فولادی و بتن‌آرمه

آنالیز سازه - زلزله

مقاله 7، دوره 15، شماره 1، خرداد 1397، صفحه 61-70   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

نیما خلیلی¹؛ احمد ملکی^{* 2}

¹دانشجوی گروه عمران، دانشکده فنی، واحد مراغه ، دانشگاه آزاد اسلامی واحد مراغه

²استادیار واحد مراغه

چکیده

در سال‌های اخیر، مطالعات فروانی برای سبک‌ سازی سازه‌های بتنی انجام شده است که بیشتر این مطالعات مربوط به سبک سازی سقف‌ها می‌باشد که منجر به ارائه سقف‌هایی شده است که علاوه بر حفظ مقاومت بالا، به طور قابل توجهی بار مرده‌ کمتری نسبت به سقف‌های سنتی دارد. کاهش بار مرده سقف، مزایای قابل توجهی برای کل سازه دارد که مهم ترین آن­ها کاهش نیروی زلزله بر روی سازه است که به نوبه‌ خود باعث کاهش مقاطع و کاهش بار مرده سازه می‌گردد. یکی از سیستم­های سقف، سقف‌های دو طرفه‌ توخالی یا دال‌های دوطرفه‌ی حبابی می‌باشد. بدین منظور لزوم بررسی این نوع از سقف‌ها بیش از گذشته احساس می‌شود. بنابراین در این تحقیق برای اطمینان از درستی نتایج عددی به صحت سنجی نمونه آزمایشگاهی پرداخته و بعد از اطمینان از نتایج، به بررسی نمونه‌های عددی پرداخته شد. در این تحقیق با مدل‌سازی 12 مدل با نرم افزار آباکوس به مقایسه سقف‌های کوبیاکس با سقف‌های عرشه ‌فولادی و دال بتنی پرداخته شده است. نتایج بدست آمده نشان می‌دهد که نمونه بدون کاهش در تعداد گوی‌ها چیزی در حدود12/1درصد ظرفیت باربری بیشتری دارد. که اهمیت این مقدار در مقایسه با کاهش وزن سقف با کاهش 30 درصدی تعداد گوی‌ها ناچیز بوده و می‌توان استفاده از نمونه با مقدار کاهش 30درصد گوی را به دلیل کاهش وزن سازه و تاثیراتی که در بقیه المان‌های سازه‌ای دارد توجیه کرد. همچنین به طور متوسط در کلیه نمونه‌ها، نمونه‌ها بعد از ناحیه الاستیک و شروع ترک‌خردگی، سختی بتن کاهش یافته و با افزایش جابجایی تقریبا ظرفیت باربری ثابت مانده است. درنهایت سقف کوبیاکس بدون کاهش در تعداد گوی‌ها، نسبت به دو مدل دیگر ظرفیت باربری و سختی بیشتری داشته به طوری که با افزایش نیرو مقدار مساحت نمودار بار- جابجایی این مدل افزایش یافته و قابلیت استهلاک انرژی بیشتری نسبت به سایر نمونه‌ها دارد.

کلیدواژه‌ها

کوبیاکس؛ عرشه فولادی؛ دال بتنی؛ استهلاک انرژی؛ سختی؛ ظرفیت باربری

مراجع