بررسي ظرفيت باربری قاب يک طبقه با ستون پر شده از بتن

فرشاد شکری¹ محسن عقابی²

1) گروه مهندسی عمران، واحد کرمانشاه، دانشگاه آزاد اسلامی، کرمانشاه، ایران
2) گروه مهندسی عمران، واحد کرمانشاه، دانشگاه آزاد اسلامی، کرمانشاه، ایران

محل انتشار : ششمین کنگره سالانه عمران، معماری و توسعه شهری(6icsau.ir)
چکیده :
یک هدف مهم در کاهش هزینه و افزایش عملکرد رفتار سازه‌ها، کاهش مقدار فولاد و دستیابی به مقاومت و شکل پذیری با لحاظ نمودن با کاهش وزن سازه است که اثرات زلزله را کاهش می‌دهد. یکی از سیستم‌های نوین برای دستیابی به هدف فوق، استفاده از ستون‌های لوله‌ای پر شده با بتن (CFT) است، که باعث کاهش فولاد مصرفی در عضوهای فشاری می‌شود. لذا مزیت‌های (CFT) را می‌توان با استفاده از کاهش وزن بتن درون آن و افزایش شکل پذیری آن، به‌وسیله قرار دادن یک لوله‌ی هم مرکز در درون آن و پر کردن بتن در بین دو لوله، که به آن ستون‌های فولادی دو جداره‌ی پر شده با بتن می‌گویند (CFT) بهبود بخشید. در مقاله حاضر، رفتار قاب های فولادی با ستون پر شده با بتن تحت بارگذاری تناوبی و زلزله تحلیل شده است. مقایسه بین قاب فولادی با و بدون ستون پر شده با بتن انجام گرفت. مدلسازی با نرم افزار المان محدود آباکوس انجام گرفت. ابتدا قاب های یک طبقه تحت بارگذاری تناوبی قرار گرفت و نمودار هیسترزیس نمونه ها با هم مقایسه گردید. سپس 6 نمونه مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد، وجود بتن در داخل ستون قاب فولادی باعث افزایش شکل پذیری و کاهش جابجایی قاب می شود. وجود ستون پر شده با بتن نوع خرابی قاب را تغییر می دهد. در نمونه با قاب فولادی عمده خرابی در ستون رخ داد اما در قاب با ستون پرشده با بتن عمده خرابی در چشمه اتصال متمرکز شد و رفتار ستون مناسب بود.
کلمات کلیدی : ستون فولادی پرشده با بتن بارگذاری تناوبی نمودار هیسترزیس.