بررسی پدیده لنگی برش در ساختمان‏ های بلند بتن‏ آرمه با سیستم لوله‏ ای

Abstract

پدیده لنگی برش در سازه های با سیستم لوله ای در اثر تغییر مکان قائم ناهمگون ستون های واقع بر بال سازه بوجود می آید. هر ستون داخلی نسبت به ستون خارجی سمت خود، تغییر شکل و تنش کمتری خواهد داشت. چون لنگر اعمالی خارجی باید توسط کوپل داخلی ناشی از نیروهای کششی و فشاری دو سمت مخالف محور خنثی ساختمان تحمل گردد، تنش های ستون های گوشه ای بیشتر از تنش های ناشی از رفتار خالص لوله ای خواهد بود و تنش های ستون های میانی کمتر از آن می باشد و توزیع تنش محوری از حالت خطی (ایده آل) دور می شود. هدف از این مقاله، بررسی پدیده لنگی برش در سازه های لوله ای بتن آرمه می باشد. مدل های سازه ای با طبقات مختلف و دارای پلانهای مربعی و مستطیلی شکل در تحلیلها استفاده شدند. به منظور بررسی نتایج حاصل از تحلیل سازه ها، پارامتری بدون بعد تحت عنوان اندیس لنگی برش تعریف گردیده است. مطالعه پارامتری مبتنی بر بررسی نحوه تاثیر پارامترهایی نظیر تغییر در بعد ستون ها و نیز تغییر در سختی تیرهای رابط آنها بر اندیس لنگی برش می باشد. نتایج نشان داد افزایش بعد ستون نمی تواند به میزان زیادی مقدار لنگی برش را کاهش دهد. همچنین با افزایش سختی تیرهای رابط بین ستون ها در پیرامون سازه، اندیس لنگی برش، کاهش نسبتا چشمگیری داشت. به عنوان یک دستاورد کلی و با در نظر گرفتن نتایج حاصل از تحلیل های متعدد می توان گفت که هر چند تکنیک های افزایش بعد ستون و نیز افزایش سختی تیرهای پیرامونی تا حدودی میزان لنگی برش را کاهش می دهند اما چنانچه راهکار موثرتری مدنظر باشد، می بایست از روش های دیگر سازه ای نظیر استفاده از سازه لوله ای بادبندی شده بهره گرفت.