تأثیر نوع فولاد مصرفی و بتن پر کننده، تنش های پسماند

ضریب پواسن فولاد مصرفی در حدود 29 و انواع بتن 28 تا 32 است و این یکی از دلایلی است که فولاد و بتن در مقابل تغییر شکل، همکاری مناسبی از خود نشان می دهد. آن چه باید مورد توجه قرار بگیرد نوع فولاد مصرفی از جنبه ترد و شکل پذیر بودن و مقاومت نهایی آن است. همچنین مقاومت فشاری بتن نقش مهمی در تعیین رفتار ستون های CFT دارد.

اگر در ساخت این مقاطع از فولاد ترد استفاده شود در اثر بارگذاری به علت سختی زیاد بار بیشتری جذب کرده و اگر به تسلیم یا گسیختگی برسد تمام بار به بتن منتقل شده و امکان خرابی کلی و آنی ستون می رود. در صورتی که اگر از فولاد نرم استفاده شود رفتار بهتری از خود نشان داده و توزیع تنش بعد از کمانش کلی یا موضعی و تسلیم شدگی فولادی مناسبتر خواهد بود.

سیستم دیوار برشی فولادی با ستون های فولادی پر شده با بتن

سیستم دیوار برشی فولادی یک سیستم مقاوم در برابر بارهای لرزه ای است که از ورق های فولادی با ضخامت 3 تا 10 میلی متر به عنوان دیوار برشی تشکیل یافته است. این ورق ها به تیرها و ستون های احاطه کننده خود توسط ورق های میانجی از پیش تعبیه شده متصل می شوند. ترکیب ورق های نازک فولادی با المان های تیر و ستون اطراف آن ها در طبقات یک قاب مجموعه ای شبیه تیرورق فولادی تشکیل می دهد که در آن ستون های سیستم دیوار به منزله بال های بالا و پایین تیرورق و تیرهای آن به مثابه سخت کننده های تیرورق هستند.

تولید اعضای اسکلت فلزی در محل کارخانه و با تعبیه المان های لازم جهت اتصال ورق های فولادی (به صورت پیچی و یا جوشی) صورت می گیرد. پس از حمل کارگاه و نصب اسکلت فلزی و ورق های فولادی توسط جرثقیل در محل خود قرار داده و پس از نصب موقت و سریع آنها در مرحله بعد اتصال دائم و کامل ورق ها به المان های اطراف تامین می شود.

اتصالات تیر به ستون

اتصالات ساده تیر به ستون های CFT تفاوت عمده ای با مباحث متداول ندارد. اتصالات صلب در قاب های خمشی ویژه و متوسط شامل ورق های سخت کننده تحت عنوان ورق پیوستگی (Continuity Plate) مقابل بال های فشاری و کششی تیر هستند که در ستون های CFT به صورت دیافراگم اجرا می شود که سختی و شکل پذیری بیشتری در مقایسه با دیافراگم های داخلی دارد. همچنین حذف جوشکاری داخل ستون امکان نظارت بیشتر بر کیفیت جوشکاری را فراهم می کند.