بررسی آزمایشگاهی اثر ورق‌های سخت‌کننده در رفتار ستون‌های فولادی پُرشده با بتن CFST

Abstract

ستون‌های فولادی پُرشده با بتن CFST نوعی از ستون‌های مرکب هستند که به‌دلیل مزایای فراوانی که نسبت به ستون‌های بتن‌آرمه و فولادی دارند، استفاده از آن‌ها مخصوصاً در ساختمان‌های بلند در سال‌های اخیر رواج زیادی پیدا کرده است. در این تحقیق اثر ورق‌های سخت‌کننده که به‌صورت سرتاسری و یا در نواحی بحرانی )محل تنش‌های بیشینه(در داخل ستون به جدار فولادی جوش می‌شوند، به‌صورت آزمایشگاهی بررسی می‌شوند. در این بررسی‌ها ۱۰ نمونه ستون با مقیاس حدود ۳:۱ ساخته شده‌اند و آزمایش می‌شوند. تعدادی ازنمونه‌ها بدون ورق‌های سخت‌کننده هستند و در تعدادی ورق‌های سخت‌کننده در تمام طول ستون و در تعدادی دیگر ورق‌های سخت‌کننده در ناحیه‌ی بحرانی ستون قرار داده شده است. نمونه‌های مورد آزمایش تحت بار محوری فشاری توأم با بار جانبی متناوب افزایش‌یابنده تا انهدام کامل ستون قرار می‌گیرند و منحنی‌های رفتاری نمونه‌ها ترسیم شده و مورد بررسی قرار می‌گیرند. از لحاظ شکل مقطع عرضی، سه شکل دایره، مربع و هشت ضلعی در نظر گرفته شده است. وجود ورق‌های سخت‌کننده در نواحی بحرانی ستون باعث بهبود رفتار ستون در چرخه‌های بارگذاری جانبی می‌شوند و شکل‌پذیری ستون را افزایش می‌دهند.