بررسی رفتار استاتیکی ستون ها با مقطع فولادی پرشده با بتن

ستون های فولادی پر شده با بتن با نام ستون های مختلط نیز شناخته می شوند. ستون های مختلط از دیواره فولادی تشکیل شده اند که داخل آن را با بتن پر می کنند. کاربرد این ستون ها در سال های اخیر در ساختمان های بلند مرتبه به دلیل مزایایی که نسبت به ستون های بتنی مسلح و فولادی دارند، گسترش یافته است. در این مقاله برای ارزیابی رفتار استاتیکی ستون های فولادی پرشده با بتن از نرم افزار اجزاء محدود ABAQUS استفاده شده است. برای رسیدن به این هدف پارامترهایی همچون اثر سخت کننده، استفاده از بتن غیر مسلح و مسلح و همچنین میزان چسبندگی بین فولاد و بتن در نظر گرفته شده است. بدین منظور ۱۶ ستون با شرایط تکیه گاهی دو سر مفصل با طول ۳ متر طراحی شدند. نتایج این پژوهش نشان داد که اثر سخت کننده بر ظرفیت باربری مقاطع توپر بین ۸ تا ۱۰ درصد بیشتر از مقاطع توخالی است، همچنین در مقایسه ۸ مدل از این پژوهش ستون های پرشده با بتن مسلح نسبت به ستون های پر شده با بتن غیر مسلح دارای ظرفیت باربری بیشتری به میزان ۱۰ تا ۲۸ درصد هستند. افزون بر این، در ستون هایی که چسبندگی بین فولاد و بتن ۱۰۰ درصد مدل شده است نسبت به ستون هایی با چسبندگی ۲۰ درصد افزایش ظرفیت باربری مقاطع بین ۸ تا ۱۶ درصد مشاهده شده است.

کلیدواژه ها:

بتن مسلح ، چسبندگی بین بتن و فولاد ، ستون های پر شده با بتن ، سخت کننده