بررسی آزمایشگاهی و عددی رفتار ستون های مختلط نیمه مدفون تحت بار محوری

Abstract

اعضای مختلط فولادی نیمه مدفون در دهه های اخیر مورد توجه در ساخت سازه ها قرار گرفته است. یک عضو با محصورشوندگی نسبی مزایایی از قبیل مقاومت خمشی بالا، حجم قالب بندی پایین، امکان اجرای ساده تر (راحت تر) اتصالات، سهولت مقاوم سازی، افزایش تعداد اتصالات و مقاومت در برابر آتش را داراست. یکی از مقاطع مناسب برای ستون ها، مقطع صلیبی شکل است که می تواند در این ستون ها مورد استفاده قرار گیرد. در این تحقیق، مطالعه آزمایشگاهی و عددی بر روی سه ستون مختلط نیمه مدفون تحت بار فشاری خالص انجام می‌شود. تفاوت اصلی بین نمونه ها در جزدیات مسلح سازی مقطع و بتن است. پارامترهای مورد مطالعه در کار عددی، جزئیات مسلح سازی، مود تسلیم، نسبت عرض به ضخامت بال مقطع فولادی و فاصله و قطر لینک های عرضی است. نتایج در قالب نمودارهای نیرو-تغییرمکان محوری ارائه شدند. همچنین مقادیر حاصل از کار آزمایشگاهی با روابط دو آئین‌نامه اروپا و کانادا مقایسه شد که نشان از دست پایین بودن آئین نامه کانادا داشت. نتایج در بخش عددی، پس از اعتبار سنجی با نمونه ی آزمایشگاهی توسعه داده شد و ظرفیت و شکل پذیری نمونه ها مورد ارزیابی قرار گرفت. مود کمانشی مشهود در نمونه ها از نوع پارگی جوش لینک ها و کمانش موضعی ورق بال بین دو لینک بود. همچنین فاصله ی زیاد دو لینک از یکدیگر باعث بروز کمانش موضعی زودهنگام در نمونه شد.