رفتار غیرخطی اعضای بتن مسلح و خواص بررسی رفتار سازه های CFT

نوع مقاله : مروری

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی عمران-سازه، گروه مهندسی عمران، واحد یاسوج، دانشگاه آزاد اسلامی، یاسوج، ایران

2 استادیار، ، گروه مهندسی عمران، واحد یاسوج، دانشگاه آزاد اسلامی، یاسوج، ایران

چکیده

اعضای مختلط متشکل از تیر فولادی و ستون بتنی CFT بطور چشمگیری در چند دهه اخیر مورد توجه واقع شده است. ستونهای لوله ای شکل، به سبب دارا بودن مقاومت و سختی خمشی و پیچشی بالا، در قابهای خمشی از مطلوبیت بالایی برخوردار می باشند. ستونهای کامپوزیت به دلیل بهره مندی هم زمان از خواص سودمند مصالح فولاد و بتن از قابلیت و کارایی قابل ملاحظه ای برخوردارند. همچنین وجود هسته بتنی در ستون CFT باعث می گردد تا کمانش موضعی در جداره فولادی این ستونها به تاخیر بیفتد. از این رو، مطرح نمودن یک اتصال مناسب در بین تیر فولادی و ستون کامپوزیت باعث می گردد تا بتوان از فواید بالقوه این مقاطع بهره جست. بتن در ستونهای فولادی در ابتدا به عنوان لایه ای محافظ در برابر ضربه و به ویژه آتش سوزی مورد استفاده قرارگرفت. به این دلیل که مقاطع فولادی در حرارت شدید ، بسیار آسیب پذیر ودر مواجه با آتش به سرعت خواص مکانیکی مقا ومتی خود را از دست می دهند به عنوان نمونه ویرانی دو برج معروف تجارت جهانی 11 ( WTC ) ، سپتامبر در آمریکا که یکی از دلایل اصلی تأثیر آتش در کاهش و پایین آوردن خواص مکانیکی مقاو متی فولاد بکار رفته بود .

کلیدواژه‌ها


1-Gourley, B. C., Hajjar, J. F., and Schiller, P. H., 1995, A synopsis of studies of the monotonic and cyclic behavior of concrete-filled tube beam–columns, Structural Engineering Report No ST-93-Minneapolis,Minnesota: Department of Civil Engineering, University of Minnesota.
2- Kitada, T., 1998, Ultimate strength and ductility of state-of-the-art concrete-filled steel bridge piers in Japan, Engineering Structures, 20, 4–6, 347–354.
3- Mathias, J. and Gylltoft, K., 1996, Structural behavior of slender circular steel-concrete composite columns under various of load application, Department of structural Engineering, concrete structures, Chalmers university of Technology, SE-412 96 Sweden.
4- Shams, M., and Ala Saadeghvaziri, M., 1994, state of the Art of concrete – filled steel tubular columns, Technical paper: ACI Structural Journal, Title no.94-S51.
5-Kim, D. K., 2005, A Database for Composite Columns, MSc Thesis, Georgia Institute of Technology, USA.
6- Jazebi, F., 2005, The Column Filled Concrete System against the Fire, www.civilica.com.
7- Song, T. Y., Han, L. H., and Yu, H. G., 2009, Concrete Filled Steel Tube Stub Columns under Combined Temperature and Lloading, Constructional Steel Research, 66, 3, 366-384.
8- Yang, H., Han, L. H., and Wang, Y. C., 2008, Effects of Heating and Loading Histories on Post Fire Cooling Behaviour of Concrete Filled Steel Tubular Columns, Constructional Steel Research, 64, 5, 556-570.
9- "ISO 834, 1980, Fire Resistance Tests-Elements of Building Construction, Amendments 1 and 2.
10-Wang, Y. C., 1997, Some Considerations in the Design of Unprotected Concrete-Filled Steel Tubular Columns under Fire Conditions, Journal of Constructional Steel Research, 44, 3, 203-223.
11-Yu, M., Zha, X., Ye, J., and Li Y., 2009, Fire Responses and Resistance of Concrete-Filled Steel Tubular Frame Structures, International Journal of Structural Stability and Dynamics, 10, 2, 251-271.
12-ANSYS (Ver. 11), .Reference Manuals: Theory, Elements, Analysis Guide, and Comments, SAS IP Inc, USA.
13- Schneider, S. P., 1998, Axially Loaded Concrete Filled Steel Tubes, Structural Engineering, 1125-1138.
14- Han, L. H.,Yang, Y. F., and Xu, L., 2003, An Experimental Study and Calculation on the Fire Resistance of Concrete-Filled SHS and RHS Columns, Journal of Constructional Steel Research, 59, 427.452.
15- Lie, T. T., and Stringer, D. C., 1994, Calculation of the Fire Resistance of Steel Hollow Structure Section Columns Filled with Plain Concrete, Journal of Civil Engineering, 21, 3, 382-385.
16- Guerrero, H., Ruiz-Garcia, J., Escobar, J., and Teran-Gilmore, A., 2017, Response to seismic sequences of short- period structures equipped with Buckling- Restrained Braces located on the lakebed zone of Mexico City, Journal of Constructional Steel Research, 137, 37-51.