بررسی تاثیر نسبت D/t جداره های فولادی بر مقاومت ستون های دو جداره فولادی دایروی پر شده با بتن تحت بارگذاری محوری خمشی

بشر از مدت ها قبل دریافته بود که استفاده از مصالح مرکب در ساخت انواع سازه ها منجر به طراحی بهینه و اقتصادی می گردد. ستون های دو جداره فولادی پر شده با بتن ( CFDST ) نوع جدیدی از ستون های مرکب هستند که دارای مزایای مختلفی می باشند که از آن جمله می توان به ظرفیت باربری بالا، مقاومت بالا در برابر آتش سوزی، شکل پذیری بالا، حمل و مونتاژ سریع، عدم نیاز به قالب بندی و حفاظت سطح بتن از آسیب اشاره نمود. ستون های CFDST پتانسیل بالایی برای استفاده در انواع مختلفی از سازه های مهندسی از قبیل سازه های دریایی، پل ها، ساختمان های بلند و صنعتی تحت شرایط مختلف بارگذاری را دارند. در پژوهش حاضر رفتار این نوع از ستون ها با استفاده از نرم افزار عناصر محدود ABAQUS مورد بررسی قرار گرفته است. به منظور اطمینان از صحت مدل سازی نتایج عددی با نتایج آزمایشگاهی مقایسه شده و صحت مدل سازی تایید گردیده است. همچنین تاثیر نسبت D/t جداره های فلزی داخلی و بیرونی ستون های CFDST دارای جداره های داخلی و بیرونی دایروی بر ظرفیت خمشی، ظرفیت محوری و منحنی نیرو لنگر این ستون ها بررسی گردیده است. بررسی های انجام شده نشان می دهد که افزایش نسبت – D/t جداره های داخلی و بیرونی ستون های CFDST ، تاثیر اندرکنش نیرو لنگر را بهبود می بخشد و منجر به افزایش ظرفیت خمشی قابل تحمل ستون می گردد.

کلیدواژه ها:

ستون های مرکب ، ستون های دو جداره فولادی پر شده با بتن ، منحنی P-M ، تحلیل اجزا محدود ، طراحی