بررسی روابط تحلیلی اثر محصورشدگی در طراحی ستون‌های بتن مسلح

Abstract

<br /> توانایی هسته بتن یک ستون بتن مسلح جهت مقاومت در برابر کرنش­های فشاری با فشار ناشی از محصورشدگی افزایش می­یابد. به منظور تضمین ظرفیت تغییر شکل جانبی مناسب ستون­های بتن آرمه بایستی میلگردهای محصورکننده را با توجه به بار محوری افزایش داد. از طرفی مقاومت و انعطاف­پذیری هر ستون­ بتن مسلح از طریق بهبود محصورشدگی مناطق لولای پلاستیک ارتقاء می­یابد. این بهبود تضمین پایداری لرزه­ای سازه در طول یک زلزله است. یکی از مهمترین ویژگی­های سازه­های بتنی در مقابل نیروهای ناشی از زلزله رفتار شکل­پذیر آنها است. یافتن مقادیری برای معیار شکل­پذیری به دلیل پیچیدگی­های رفتار سازه­ها و مشخص نبودن صریح همه عوامل موثر بر آن، با مشکلات زیادی همراه است. آئین­نامه­های مختلف نیز معیارهای متفاوتی برای شکل­پذیری بیان می­کنند. هدف از پژوهش حاضر ارائه یک معیار محصورشدگی بر مبنای نیاز شکل­پذیری است. در این مقاله ضمن بررسی آئین­نامه­های مختلف، روابطی برای طراحی آرماتورهای عرضی محصورکننده دو نوع ستون­ با مقطع دایره­ای و مستطیلی در حالت شکل­پذیری زیاد و متوسط استخراج شده است. جهت صحت­سنجی روابط، مقادیر آرماتور طراحی ستون­های بتن آرمه با مقادیر به دست آمده از روابط مقررات ملی مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج استفاده از روابط پیشنهادی نشان می­دهد که مقادیر آرماتورهای طراحی مقاطع مورد بررسی در هر دو حالت، شکل­پذیری کاهش یافته را در بر دارد