بررسی عوامل موثر جهت رفع نقص کاهش محصور‌شدگی بتن هسته در ستون‌های CFT با مقطع نامتقارن L شکل توسط تحلیل عددی اجزاء محدود

آنالیز سازه - زلزله

مقاله 3، دوره 16، شماره 3، آذر 1398، صفحه 19-29   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

سید علی موسوی داودی¹؛ مرتضی نقی پور^{* 2}

¹کارشناس ارشد سازه-مرکز آموزش عالی طبری بابل

²استاد دانشگاه نوشیروانی

چکیده

استفاده از ستون­های فولادی پرشده با بتنCFT بعلت همکاری توام مناسب بتن و فولاد در سرتاسر جهان رو به افزایش است،               ستون­های فولادی پرشده با بتن بیشتر در اشکال دایره­ا­ی اجرا می­شود، دلیل این موضوع این نکته است که مقطع دایره­ا­ی محصور­شدگی بیشتری را برای بتن هسته ایجاد می­کند، اما در بعضی از مواقع ­استفاده از مقطع متقارن همیشه امکان پذیر نیست و اشکال دیگر همچون مقطع L شکل استفاده می­گردد، این مقاطع به دلیل نامتقارن بودن محصور­شدگی کمتری را برای بتن هسته ایجاد می­نمایند، این امر سبب کاهش ظرفیت باربری بر روی این ستون­ها با مقطع نامتقارن L شکل می­گردد. با توجه به این مهم در این پژوهش به مطالعه ستون­های فولادی پرشده با بتن با مقطع نامتقارن L شکل در جهت تامین رفع کاهش محصور­شدگی تحت اثر پارامترهای موثر از جمله ارتفاع­، ضخامت مقطع فولادی و تنش فشاری بتن­ پرداخته شد، بعد از انجام بررسی اثر تاثیر پارامترهای ارتفاع، ضخامت جدار فولادی و مقاومت فشاری بتن بر روی اثر تامین محصور­شدگی بتن هسته در مقاطع L شکل تحت تحلیل اجزای محدود مشاهده گردید که اثر ضخامت جدار فولادی (t) در مقاطع L شکل از تاثیر­گذارترین پارامترها در جهت رفع نقص کاهش محصور­شدگی است، که  اثر این تاثیر­گذاری به طور میانگین چیزی در حدود 31/18­درصد بیشتر از پارامترهای مطالعاتی مقاومت فشاری بتن و ارتفاع بود، ­در انتها نتیجه‌گیری شد که در مقاطع نامتقارن L شکل با تغییر ضخامت جدار فولادی نسبت به پارامتر مقاومت فشاری بتن و ارتفاع، محصور­شدگی بیشتری برای مقاطع نامتقارن L شکل تامین خواهد شد.

کلیدواژه‌ها

ستون فولادی پر شده با بتن‌CFT؛ نیروی محوری؛ تحلیل اجزای محدود؛ لاغری؛ تحلیل حساسیت

مراجع