واكاوي رفتارهاي ستونهاي فلزي پر شده از بتن خود متراكم (SCC) و معمولي تحت بارهاي محوري و چرخه اي

nalysis of the behavior of steel columns filled with concrete self-compacting (SCC) and axial loads typical cycle

بتن و فولاد در بين مصالح مختلف ساختماني؛ دو ماده بسيار پركاربرد در صنعت ساخت و ساز مي باشند. هر يك از اين دو ماده داراي معايبي بوده كه از آن جمله مي توان به مقاومت كم فولاد در مقابل خوردگي و آتش سوزي و مقاومت كششي ناچيز بتن اشاره نمود. به منظور رفع اين معايب و نواقص ايده استفاده از اعضا و مصالح مركب توسط مهندسان سازه مطرح شده است. نمونه اي از اين اعضاي مركب، لوله هاي فولادي پر شده از بتن مي باشند. در اين اعضا، لوله فولادي سبب محصور شدگي هسته بتن درون خود شده و ضمن تامين مقاومت كششي بتن؛ نقش قالب را براي بتن ايفا ميكند. ازطرفي ديگر در چند سال اخير استفاده از بتن خود تراكم به جاي بتن معمولي در پروژه هاي عمراني بسيار رايج شده است. در اين مقاله ضمن بررسي رفتار ستون هاي مركب شامل لوله فولادي پر شده از بتن تحت بار محوري فشاري و بارچرخه اي ، به مقايسه رفتار ستون هاي مركب پرشده از بتن خودتراكم با بتن معمولي هم مقاومت پرداخته شده است. بدين منظور مدل عددي دوازده ستون فولادي به طول هاي 6/ 0 ، 8/ 1 و 3 متر در محيط نرم افزار ABAQUS ساخته شده است. شش مدل فقط تحت بار محوري فشاري و شش مدل علاوه بر بار محوري فشاري تحت بارچرخه اي در سرآزاد خود قرارگرفته اند. براساس نتايج بدست آمده مشخص گرديد با افزايش طول ستون ها ظرفيت باربري محوري ستون مركب كاهش مي يابد. استفاده از بتن خودتراكم به جاي بتن معمولي سبب افزايش توان باربري ستون مركب شده است.