تأثير استفاده از بتن پرمقاومت در روابط طراحي مقاومت برش سوراخ‌كننده‌ي صفحات تخت بتن‌آرمه

The Effect of High-Strength Concrete on Punching Shear Strength of Reinforced Concrete Flat Plates

بتن پرمقاومت به علت خصوصيات بهبوديافته‌ي خود به طور گسترده‌اي در چند دهه‌ي اخير مورد استفاده قرار گرفته است. از بتن پرمقاومت در صفحات تخت نيز استفاده مي‌شود. صفحات تخت به علت عمق محدودشان مستعد شكست تحت برش سوراخ‌كننده هستند. اكثر آيين‌نامه‌هاي طراحي بتن، برپايه‌ي آزمايشات روي نمونه‌هاي ساخته‌شده با بتن معمولي تدوين شده‌اند. حال آن‌كه بتن پرمقاومت در مقايسه با بتن معمولي مكانيزم‌هاي گسيختگي متفاوتي دارد. ازين‌رو ضروري است تا روابط آيين‌نامه‌ها درخصوص بتن پرمقاومت ارزيابي شوند. هدف اين مقاله بررسي اثرات استفاده از بتن پرمقاومت در روابط طراحي و يافتن مناسب‌ترين رابطه براي تخمين مقاومت برش سوراخ‌كننده‌ي صفحات تخت با ستون داخلي مي‌باشد. روابط طراحي مورداستفاده در اين پژوهش شامل روابط آيين‌نامه‌هاي طراحي ACI 318، Eurocode2، BS 8110، DIN 1045 و شش رابطه‌ي پيشنهادي توسط محققين براي بتن پرمقاومت مي‌باشند. براي بررسي صحت روابط طراحي، از 50 نتيجه‌ي آزمايشگاهي برگفته از ادبيات فني روي نمونه‌هاي دال ساخته‌شده با بتن پرمقاومت استفاده شده است و بهترين رابطه براي تخمين ظرفيت برش سوراخ‌كننده پيشنهاد مي‌شود.

High strength concrete (HSC) has been used widely over the last decade due to its improved characteristics. HSC has also been widely used in flat plates. Flat plates due to their limited depth are sensitive to punching shear. Most of the current design codes are based on empirical researches conducted on normal strength concrete (NSC) specimens. HSC has different fracture mechanisms compared to NSC. Therefore, it is essential to re-examine codes equations in order to be proper for HSC members. The aim of this paper is to investigate the effect of using HSC on current design relationships and find the most convenient formula for predicting the punching shear capacity of interior slab-column connections. Design formulas used in this research consist of four design codes, ACI 318, Eurocede2, BS 8110, DIN 1045 and six proposed formulas by other researchers for HSC flat plates. For checking the accuracy of these design methods, 50 test results from the literature conducted on HSC slab specimens are elected to compare with formulas.