رفتار سازه ای پانل های ساندویچی بتنی پیش ساخته با اتصالات برشی خرپایی شکل تحت بارهای جانبی

در­این مقاله رفتار سا­زه­ای پانل ­های ساندویچی بتنی پیش ­ساخته جهت امکان استفاده آنها به عنوان اجزاء دال در ساخت و سازهای صنعتی بصورت تجربی و عددی مطالعه شده است. این پانل­ها  متشکل از سه لایه می­ باشند، لایه­ ها عبارتند از: یک لایه بتن مسلح به عنوان لایه فوقانی، یک لایه ضخیم از بتن سبک به عنوان لایه میانی یا هسته و یک لایه بتن معمولی یا بتن سبک­ مسلح مقاوم در مقابل کشش به عنوان لایه تحتانی. این لایه­ ها توسط شبکه میلگرد با اتصالات برشی خرپایی شکل به یکدیگر متصل شده­اند. اهداف این تحقیق بررسی عملکرد مرکب و پارامترهای تاثیرگذار در باربری پانل ­های ساندویچی بتنی برای کاربرد در سازه­ها در راستای سبک­­ سازی و صنعتی کردن ساخت و ساز می­باشد. برای این منظور، ابتدا نمونه ­های آزمایشگاهی تحت آزمایش خمش قرار گرفت.  سپس مطالعه تحلیلی مدل المان محدود پانل ­های ساندویچی با مشخصات و خصوصیات مکانیکی مشابه آزمایش تجربی با نرم افزار ABAQUS­انجام شده است. نتایج نشان داد؛ پانل ­های ساندویچی با دو لایه بتن نسبت به پانل­ های ساندویچی با سه لایه بتن، دارای ­ظرفیت باربری و سختی کمتر ­می­باشند، همچنین­ وقتی که پانل ­های ساندویچی پیش ­ساخته به عنوان دال یک­­طرفه رفتار می­ کنند، قراردادن اتصالات برشی موازی محورx­(بعد بزرگتر)­ برای همبستگی دو لایه بتنی به منظور عمل کردن آنها به عنوان یک واحد کافی است. نتایج مطالعات آزمایشگاهی و مدل المان محدود مقایسه شد و درجه قابل توجهی از دقت بدست آمد. بنابراین دال ساندویچی بتنی پیش ­ساخته می­تواند بعنوان جایگزین مناسب برای سیستم دال بتنی معمولی در ساختمان باشد.

کلیدواژه ها:

Experimental (EXP) ، Model element analysis (FEM) ، lightweight concrete (LC) ، precast concrete sandwich panels (PCSPs) ، Shear connectors ، مطالعات آزمایشگاهی ، مدل المان محدود ، بتن سبک ، پانل ساندویچی بتنی پیش ساخته ، اتصالات برشی