بررسي رفتار محوری ستون هاي مركب فولادي محصور در بتن با استفاده از مدلسازي المان محدود

بررسي رفتار محوری ستون هاي مركب فولادي محصور در بتن با استفاده از مدلسازي المان محدود

هادی فضلی1

1) استادیار، گروه مهندسی عمران، دانشگاه پیام نور، تهران، ایران

محل انتشار : پنجمین کنگره بین المللی عمران، معماری و توسعه شهری(5icsau.com)
چکیده :
در ایران استفاده از ستون‌های ساخته شده از پروفیل های فولادی دوبل که توسط بست متصل می‌شوند بسیار رایج است. ساخت ستون های مرکب فولادی-بتنی از پروفیل های دوبل بدلیل محصور سازی مناسب بتن در آنها به نظر امیدوار کننده می‌رسد. در این تحقیق به بررسی رفتار محوری ستون های SRC مرکب از مقاطع دوبل فولادی I شکل محصور شده در بتن پرداخته شده است. برای این منظور از تحلیل های غیرخطی کامل با استفاده از مدل المان محدود تیر با خواص خمیری گسترده بهره گرفته شده است. در این مدل کلیه عوامل موثر بر پاسخ سازه شامل خواص غیرارتجاعی عضو (مثل ترک خوردگی، محصورشدگی بتن) و نواقص هندسی ساخت بطور صریح در نظر گرفته می‌شود. اعتبار روابط طراحی آیین نامه از طریق مقایسه با نتایج محاسباتی بدست آمده از تحلیل های غیرخطی بررسی شده است. نتایج نشان می دهد که روابط طراحی آیین نامه برای پیش بینی ظرفیت محوری ستون های محصور در بتن بخصوص در مقاطع با نسبت فولاد کمتر بسیار محافظه کارانه است. تحلیل ها نشان می دهد با بکار بردن توصیه های طراحی برای اصلاح روابط آیین نامه، می توان تطابق بسیار خوبی بین نتایج طراحی و تحلیل برقرار نمود.
کلمات کلیدی : ستون مرکب فولادی-بتنی محصورشدگی مدل المان محدود ABAQUS