بررسی ستون های دایره ای دو جداره فولادی پر شده با بتن (CFDST) تحت بار محوری فشاری

ستون های مرکب دو لایه نیز از خانواده ستون های مرکب CFDSTمی باشد که از دو جداره فولادی دایره تشکیل شده و به صورت هم مرکز مونتاژ می-گردد و بین این دو جداره با بتن پر می گردد. در این نوع از ستون ها اثر مهم بتن این است که کمانش موضعی جداره فولادی را به تاخیر می اندازد و خود بتن در حالت محصور شدگی قادر است کرنش ها و تنش های بالاتری را نسبت به حالت غیر محصورشدگی تحمل کند. از مزایای ستون های مرکب دو لایه نسبت به ستون های مرکب تک لایه می توان به وزن کمتر ستون های مرکب دو لایه، شکل پذیری بیشتر و تحمل نیروهای محوری بیشتر اشاره کرد. رفتار این ستون ها تحت بار محوری خالص مورد توجه است لذا بررسی رفتار ستون های مرکب دو لایه تحت اثر بار محوری برای رفتار نزدیک به واقعیت این ستون ها از اهمیت ویژه ای برخوردار خواهد بود. در این مقاله ظرفیت ستون های دو جداره فولادی پر شده با بتن با استفاده از نرم افزار اجزاء محدود ABAQUS تحت اثر فشار محوری بررسی شده است. در این تحقیق با تغییر پارامتر های ضخامت لایه ها و قطر هسته داخلی و وجود و عدم وجود بتن درون هسته، مقاطع با یکدیگر مقایسه گردیدند. بررسی ها نشان دادند که ستون های دایره ای با افزایش قطر هسته به طور حتم ظرفیت باربری آن ها نیز افزایش نمی یابد و پارامتر موثر در این مسئله نسبت ضخامت به قطر (D/t) می باشد. در بحث وجود و عدم وجود بتن در هسته، مسئله محصورشدگی نتیجه مهمی داشته و در نمونه-هایی که بتن هسته موجود بوده ظرفیت مقاطع افزایش یافته است.