بررسی ظرفیت نهایی محوری ستونهای مختلط مربع شکل پرشده با بتن و سخت شده با سختکننده تی شکل
پذیرفته شده برای ارائه شفاهی
کد مقاله : 4256-IRAST (R1)
نویسندگان
1ونک -خیابان ملاصدرا -پلاک 96- طبقه دوم
2تهران-بلوار فردوس غرب-بهار جنوبی.کوچه پونه.تقاطع بهمن.پلاک6.واحد 6
3استادیار/ گروه عمران / دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران غرب
چکیده
امروزه در صنعت ساخت نوع جدیدی از ستونهای مرکب به نام ستون لوله فولادی پرشده با بتن رواج یافته است. در این نوع ستونها بتن و فولاد عملکرد مکمل و کارآمدی دارند زیرا از یکسو لولهی فولادی با ایجاد محصوریت مناسب برای بتن باعث افزایش مقاومت و شکلپذیری آن میشود و از سوی دیگر بتن نیز مانع از کمانش داخلی و موضعی لولهی فولادی میشود. از مزیتهای عمدهی این نوع ستونها نسبت به ستونهای بتنآرمه میتوان به عدم نیاز به آرماتوربندی و قالببندی، سرعت در ساخت، کاهش هزینهها، کاهش ابعاد ستون و همچنین افزایش در ظرفیت باربری ، شکلپذیری و قابلیت جذب انرژی آن اشاره کرد.
در این مطالعه جهت بررسی تأثیر سختکنندههای تی شکل فولادی محصورکننده بر رفتار ستونهای مربع شکل فولادی پرشده با بتن به مدلسازی عددی به کمک نرمافزار آباکوس برای 10 نمونهی موردمطالعه پرداختهشده است. برای این منظور نمونهای از ستونهای مربعی شکل فولادی پرشده با بتن، سخت شده با سختکننده ، که از پیش نتایج آزمایشگاهی آن برای بررسی صحت مدلسازی استخراجشده بود، مدلسازی گردید. سپس نتایج حاصل از مدلسازی با نمونهی ارائهشده مقایسه و صحتسنجی گردید. در بخش پایانی این مطالعه نیز با استفاده از مدلسازی 10 نمونهی مربع شکل پرشده با بتن، با و بدون سختکنندهی تی شکل، مطالعهی موضوعی بر روی پارامترهای مختلف ستونهای مربعی فولادی پرشده با بتن و سخت شده با مقطع تی شکل انجام شد .
در این مطالعه جهت بررسی تأثیر سختکنندههای تی شکل فولادی محصورکننده بر رفتار ستونهای مربع شکل فولادی پرشده با بتن به مدلسازی عددی به کمک نرمافزار آباکوس برای 10 نمونهی موردمطالعه پرداختهشده است. برای این منظور نمونهای از ستونهای مربعی شکل فولادی پرشده با بتن، سخت شده با سختکننده ، که از پیش نتایج آزمایشگاهی آن برای بررسی صحت مدلسازی استخراجشده بود، مدلسازی گردید. سپس نتایج حاصل از مدلسازی با نمونهی ارائهشده مقایسه و صحتسنجی گردید. در بخش پایانی این مطالعه نیز با استفاده از مدلسازی 10 نمونهی مربع شکل پرشده با بتن، با و بدون سختکنندهی تی شکل، مطالعهی موضوعی بر روی پارامترهای مختلف ستونهای مربعی فولادی پرشده با بتن و سخت شده با مقطع تی شکل انجام شد .
کلیدواژه ها
موضوعات
Title
Investigating the ultimate axial capacity of composite square concretefilled columns with T-shaped stiffeners
Authors
Amir Ayazi, Roya soleimanjoo, farhang farahbod
Abstract
Today, in the industry, a new kind of composite columns has been introduced, known as concrete-filled steel tube pipe (CFST).In this type of columns, concrete and steel perform well and efficiently because the steel pipe creates a suitable enclosure for concrete to increase its strength and ductility, and on the other hand, the concrete prevents the internal and local buckling of the steel pipe.The main advantages of these types of columns to concrete columns are the lack of need to reinforcement and molding, construction speed, cost reduction, reduction in column dimensions, as well as increased load capacity, Ductility and energy absorption.
In this study, for the purpose of studying the effect of steel T-type stiffeners on the behavior of square-shaped steel-filled concrete, numerical modeling with the aid of Abaqus software for 10 specimen was studied.
For this purpose, a specimen of square steel columns filled concretehardened with stiffener, which had been extracted from its experimental results for modeling accuracy, was modeled.Then, the results of the modeling were compared with the experimental model and verified.
In the final section of this study, a 10 specimensteel squareshaped, concrete-filled with T-shaped stiffener, case study was performed on various parameters of square steel columns filled concrete and hardened with T-shaped cross section.Then the interaction diagram is drawn and the results are discussed.
In this study, for the purpose of studying the effect of steel T-type stiffeners on the behavior of square-shaped steel-filled concrete, numerical modeling with the aid of Abaqus software for 10 specimen was studied.
For this purpose, a specimen of square steel columns filled concretehardened with stiffener, which had been extracted from its experimental results for modeling accuracy, was modeled.Then, the results of the modeling were compared with the experimental model and verified.
In the final section of this study, a 10 specimensteel squareshaped, concrete-filled with T-shaped stiffener, case study was performed on various parameters of square steel columns filled concrete and hardened with T-shaped cross section.Then the interaction diagram is drawn and the results are discussed.
Keywords
Composite Column(CFT, Stiffener, axial load, finiteelement, ABAQUS