عملکرد فشاری ستون های کوتاه فولادی محاط شده در بتن مسلح حاوی الیاف فولادی

امروزه استفاده از ستون­های مرکب بتن و فولاد به سرعت در حال گسترش می­باشد. ازاین رو اهمیت مطالعه بر روی عملکرد فشاری این نوع ستون­ها، عوامل موثر بر آن­ها و ارائه راهکار­هایی به منظور ارتقا عمکرد این ستون­ها، بسیار مهم تلقی می­شود. ازاین رو، در این مطالعه به بررسی ظرفیت باربری محوری ستون­های فولادی محاط شده در بتن الیافی(SRFC)  پرداخته شده است. درمجموع ۳۶ نمونه ستون کوتاه فولادی محاط شده در بتن الیافی ساخته شده و تاثیر متغیرهایی شامل نوع شکل پروفیل فولادی (اعم از H و C شکل)،  کسر حجمی الیاف فولادی (۰%، ۷۵/۰% و ۲۵/۱%) و فاصله خاموت ها (۴۰، ۶۵ و ۱۳۰ میلی متر) بر روی عملکرد فشاری این ستون ها مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که ظرفیت محوری ستون­های فولادی محاط شده در بتن از شکل فولاد داخل آن تاثیر می­پذیرد. بدین صورت که ظرفیت محوری ستون ها با مقطع H شکل بیشتر از ستون ها با مقطع C شکل بود که علت آن محصورشدگی بیشتر در این نوع مقاطع می باشد. همچنین، افزایش درصد الیاف فولادی در بتن این نوع ستون ها می تواند علاوه بر افزایش شکل پذیری، ظرفیت محوری ستون را تا ۶ درصد افزایش دهد. علاوه بر این، فاصله خاموت ها تاثیر بسیار چشمگیری بر روی ظرفیت محوری این نوع ستون ها دارد به طوری که با افزایش فاصله خاموت ها ظرفیت محوری ستون ها به شدت کاهش می یابد.

کلیدواژه ها:

Composite Steel-Concrete Columns ، Confinement ، Steel Reinforced Concrete ، Axial load-carrying capacity ، Fibrous concrete ، Ductility ، ستون های مرکب فولادی – بتنی ، محصورشدگی ، ظرفیت باربری محوری ، بتن الیافی ، شکل پذیری