بررسي عددي رفتار سازه اي دالهاي مجوف بتني تحت بارگذاري چرخه اي گسترده و متمركز

جرم يك سازه يكي از مهمترين عوامل تعيين كننده رفتار آن در برابر بارگذاري زلزله است. هرچه جرم سازه كمتر باشد، شتاب وارده به سازه در اثر زلزله نيروي افقي كمتري ايجاد خواهد نمود و سازه دچار آسيب كمتري در اثر زلزله خواهد شد. يكي از راههاي كاهش جرم سازه ها، استفاده از سيستم دال مجوف بتني براي طبقات سازه است. دالهاي مجوف از تركيب ميلگرد، بتن و قالبهاي پلي پروپيلن ساخته مي شود و كاربرد آن در پي و سقف سازه ها مي باشد. دال مجوف روش نويني در استفاده از دال بتني است كه شامل شبكه حباب هاي پيش ساخته در كارخانه به همراه ميلگردهاي نگهدارنده سازه اي مي باشد. مزيت اين روش، حذف كردن بتني است كه كاربرد سازه اي ندارد و در ميانه سقف قرار مي گيرد و بنابراين، بار مرده ساختمان به مقدار قابل توجهي كاهش مي يابد. استفاده از توپ هاي پلاستيكي تو خالي در ميان دال موجب كاهش بيش از30درصد از وزن كل دال خواهد شد. در اين تحقيق، براي تعيين رفتار لرزه اي دالهاي مجوف از شبيه سازي اجزاي محدود استفاده شده است. براي شبيه سازي رفتار بتن از مدل پلاستيسيته آسيب ديده استفاده شد. در ابتدا، با استفاده از نتايج يك تحقيق آزمايشگاهي، صحت سنجي پيش بيني هاي مدلسازي انجام شده و تطابق مناسبي بين نتايج اندازه گيري شده در آزمايش و نتايج پيش بيني شده توسط مدلهاي اجزاي محدود مشاهده گرديد. در ادامه تاثير شرايط تكيه گاهي و نوع بارگذاري بر رفتار اين نوع از دالها تحت بارگذاري چرخه گسترده و متمركز مورد بررسي قرار گرفت. براي مقايسه رفتار با دالهاي معمولي، نمونه هاي مشابه از دال توپر نيز شبيه سازي و به صورت استاتيكي غيرخطي تحليل گرديد. نتايج حاصله نشان داد كه دالهاي مجوف مي توانند به طور مناسب انتظارات سازه اي از دال را تحت بارگذاري رفت و برگشتي تامين نمايند. همچنين مشاهده شد كه شرايط تكيه گاهي محيط دال دال تاثير قابل توجهي بر رفتار آن دارد.