بخشی از مقاله
چکیده
دیوارهای پانل ساندویچی به عنوان دیوارهای پیرامونی و میانی در صنعت ساختمانسازی مورد استفاده قرار میگیرند بدون اینکه اثر سازهای آنها مورد بررسی قرار گیرد. اما طبق آزمایشهای اندک انجام شده توسط محققین، پانلهای ساندویچی
در قابهای فولادی همانند سایر مصالح میتوانند اثر میانقابی داشته باشند. لذا توجه به اثر این نوع پانلها در افزایش ظرفیت
و سختی کلی قابها و بررسی پارامترهای تاثیرگذار در آن ضروری مینماید. در این تحقیق رفتار پانلهای ساندویچی در اندرکنش با قابهای فولادی به روش اجزاء محدود و توسط نرمافزار ABAQUS مورد بررسی قرار میگیرد. پس از صحت سنجی مدل اجزاء محدود، میزان تاثیر پارامترهای مختلف مانند ضخامت پوشش بتنی، درصد آرماتور مش فولادی و اثر بازشوها در عمکرد میانقابی پانل های ساندویچی برآورد میشود. نتایج بدست آمده نشان میدهد که با افزایش ضخامت پوشش بتنی، ظرفیت و سختی قاب افزایش مییابد ولی افزایش درصد آرماتور به علت شکست کنج پانل میانقاب و خرد شدن زود هنگام پوشش بتنی ، تاثیری در بهبود عملکرد آن ندارد.
کلمات کلیدی
پانل ساندویچی، میانقاب، قاب فولادی، اندر کنش قاب و میانقاب، اجزاء محدود
1. استادیار سازه، گروه مهندسی عمران، دانشکده مهندسی عمران و معماری، دانشگاه ملایر amoheb2001@yahoo.com
2. کارشناس ارشد مهندسی عمران-سازه، گروه مهندسی عمران، دانشکده مهندسی عمران و معماری، دانشگاه ملایر
brahimi_ghasem@yahoo.com,
543
سومین کنفرانس ملی سازه و فولاد
سومین کنفرانس ملی کاربرد فولادهای پر استحکام در صنعت سازه اولین کنفرانس ملی سازه های سبک فولادی((LSF
- 1 مقدمه
سیستم پانلهای پیش ساخته ساندویچییک سیستم نسبتاً جدید ساخت و ساز مـیباشـد کـه بـه عنـوان دیوارهـای داخلـی و
خارجی و جدا کننده به کار میرود. این سیستم شامل دو لایه شبکه مفتول جوش شده مـی باشـد کـه در دو سـوی یـک لایـه
پلیاستایرن که عملکرد عایق حرارتی و صوتی را دارد قرار داده شده و توسط برش گیرهایی به هم وصـل مـی شـوند. در روی این مفتولها بتن به صورت شاتکریت اجرا میشود.
پانلهای ساندویچی در قابهای ساختمانی همانند سایر مصالح میانقابی غیرمسلح که رفتاری ترد و شکننده دارند می توانند اثر میانقابی داشته باشند. با این تفاوت که هنگام وقوع زلزله و اعمال نیروهای جانبی شدید سازه با توجه به جنس بتنـی و وجـود
مفتولهای فلزی عملکرد بهتری از نظر انسجام و یکپارچگی نسبت به میانقاب های بنائی از خود نشان میدهد. با توجه به ایـن
مطلب و سایر مزایای مربوط به دیوارها پانلی ساندویچی، لازم است که رفتار سازهای این نوع دیوارها و اثـر میانقـابی آنهـا در سازهها تحت بارهای جانبی مشخص گردد. در خصوص مدل سازی کارهای آزمایشگاهی، در دو دهه گذشـته کارهـایی انجـام شده است.
رهائی و همکاران [1] در سال 1384 به صورت آزمایشگاهی رفتاردو نمونه پانـل سـاندویچی در انـدرکنش بـا قـاب فـولادی پیرامونی را تحت باگذاری جانبی چرخهای مورد بررسی قرار دادند. در آزمایشگاه دو نمونه تحت بار گذاری قـرار گرفتـه کـه
تفاوت نمونه ها در مشخصات مکانیکی بتن مصرفی می باشد. نتایج بدست آمده از این تحقیـق نشـان مـیدهـد کـه پانـل هـای ساندویچی در قابهای فولادی اثر میانقابی قابل ملاحظهای داشته و همچنین مود شکست حاکم بر رفتار این نـوع میانقـاب از نوع شکست کنج میباشد.
گرامی وهمکاران [2] در سال 1387 تحقیقی را برای محاسبه ضریب رفتار قابهای خمشی فولادی مهاربندی شده با پانلهای ساندویچی انجام دادند. بر اساس این تحقیق و با استفاده از نتایج تحلیل استاتیکی و دینامیکی غیرخطی، مقدار ضریب رفتار سیستمهای ترکیبی قاب- پانل درحدود 3 الی 6 بدست آمده است. وطنچیان وهمکاران [3] در سال 1390 به
روش عددی و با نرمافزار ABAQUS به بررسی رفتار پانلهای ساندویچی تحت اثر بارهای جانبی رفت و برگشتی و جانبی
افزایشی پرداختند. ایشان در تحقیق خود تلاش نمودهاند عملکرد دیوارهای پانل ساندویچی را با رفتار دیوارهای برشی معادل
مقایسه کنند.
در این تحقیق با استفاده از روش اجزاء محدود و مدلسازی میکروی قابهای فولادی شامل پانلهای ساندویچی به طور پارامتری به بررسی عوامل موثر در ظرفیت باربری جانبی این نوع قابها از قبیل ضخامت پوشش بتنی، جنس مصالح، درصد آرماتور مش فولادی و اثر بازشوها پرداخته میشود. همچنین امکان معادل سازی پانل میانقاب با یک دستک قطری معادل
ازجنس مصالح دیوار پانلساندویچی (جهت استفاده در تحلیل ماکروی این نوع قابها) مورد بررسی قرار میگیرد.
– 2 صحت سنجی مدل اجزاء محدود
