عملکرد قاب فولادی سرد نورد شده پرشده با بتن سبک پلی استایرنی تحت بار جانبی

استفاده از فناوری نوین و مصالح کارا در صنعت ساختمان در راستای اهدافی از جمله سبک سازی، کاهش زمان ساختف افزایش بهرهوری و مقاومت در برابر زلزله همواره مورد توجه بوده است. استفاده از فولاد سبک سرد نورد شده در ساختمان سازی صنعتی یکی از پدیده های نوین در این صنعت به شمار میرود. فضای خالی دیوارها در این نوع سازه ها عموما با مصالح عایقی همچون پشم سنگ و بلوک های پلی استایرن پرمی شود. یکی از روشهای پر کردن این فضاهای خالی استفاده از بتن سبک (LWC) به عنوان پرکننده و بهبود دهنده رفتار این نوع قالب ها بوده که باعث مزایای ویژه ای همچون افزایش مقاومت جانبی، افزایش جذب انرژی، افزایش سختی و کاهش کمانش موضعی مقاطع میگردد. این تحقیق به منظور ارزیابی عملکرد قاب فولادی سرد نورد شده پر شده با بتن سبک پلی استایرن با استفاده از نرم افزارABAQUS انجام شده است. برای به دست آوردن بهترین نوع LWC و رسیدن به طرح اختلاط بهینه، آزمایشی بر روی 30 نمونه از بتن پرلیت و بتن پلی استایرن انجام شده و با یکدیگر مقایسه شده اند. درهمین راستا سه قاب فولادی سرد نورد شده پیشنهادی معرفی و مورد آزمایش قرار میگیرند به طوریکه نمونه اول متشکل از اعضای فولادی سرد نورد شده به عنوان استاد و رانر با اتصالات نیمه صلب و بدون هرگونه مهاربند، نمونه دوم شامل استاد و رانر و همراه با مهاربند تسمه ای و در نهایت نمونه سوم متشکل از استاد و رانر همراه با بتن سبک می با شد گه کلیه اتصالات به وسیله پیچ های خودکار صورت گرفته است. نمونه ها در مقایسه %50 مورد آزمایش قرار گرفته اند. بدین منظور نمونه ها تحت بار جانبی افزاینده قرار گرفته اند. از نتایج به دست آمده از آزمایش می توان دریافت استفاده از بتن سبک نسبت به مهاربند تسمه ای سبک افزایش %84/6 در باربری جانبی شده و سختی جانبی را %35 افزایش می دهد. همچنین میزان جذب انرژی، در صورت استفاده از بتن سبک %68 بیشتر از قاب با مهاربند تسمه ای می با شد.

کلیدواژه ها:

فولاد سرد نورد شده ، بتن سبک ، مهاربند تسمه ای ، پلی استایرن