بررسی رفتار ستون های لوله فولادی مقطع متغیر پر شده با بتن تحت بارگذاری محوری

ستونهای فولادی پرشده با بتن (CFST) بدلیل مزایای فراوانی که نسبت به ستونهای بتن آرمه و فولادی دارند، استفاده از آنها در سالهای اخیر رواج زیادی پیدا کرده است . علیرغم مزایای فوق، ستونهای CFST همچنان دارای کاستی های خاصی از نظر کارایی محصور شدن هستند. به دلیل تفاوت در نسبت پواسون بین بتن و فولاد در مرحله الاستیک ، ممکن است تنش محصور کننده در مرحله اولیه بارگذاری منفی باشد و حتی ممکن است جداشدگی رخ دهد که باعث کاهش مقاومت و رفتار شکل پذیر اعضایی CFST می شود. همانطور که واضح است اکثر تحقیقات گذشته در رابطه با ستونهای CFST معمول هستند و از آنجایی که اخیرا شکل های خاصی از ستونهای CFST به دلیل الزامات سازهای معماری در ساختمانهای بلند و اداری مورد استفاده قرار می گیرد، بنابراین این تحقیق به بررسی عددی رفتار ستونهای CFST مقطع متغیر پرداخته است . نتایج تحقیق کنونی شامل چندین مدل ستون لوله فولادی پرشده با بتن تحت بار محوری فشاری یکنواخت می باشد که مدلسازی توسط مقایسه با نتایج آزمایشگاهی تایید شده است . با افزایش ۱ و ۲ میلی متری ضخامت لوله ی فولادی مقدار مقاومت نهایی به ترتیب ۹/۱۱ و ۴/۲۴ درصد، سختی اولیه ۴/۱۰ و ۴/۲۱ درصد و انرژی مصرفی ۴/۱۴ و ۳/۲۷ درصد افزایش می یابد.

کلیدواژه ها:

ستون لوله فولادی پرشده با بتن ، مقطع متغیر ، تحلیل اجزای محدود ، بار فشاری محوری ، کمانش موضعی .