عملکرد قاب فولادی سرد نورد شده پر شده 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 ساخت، افزایش بهره وری 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 می رود. فضای خالی دیوارها در این نوع سازه ها عموماً با مصالح عایقی هم چون پشم سنگ و بلوک های پلی استایرن پر می شود. یکی از روش های پر کردن این فضاهای خالی استفاده از بتن سبک (lwc) به عنوان پر کننده و بهبود دهنده رفتار این نوع قالب ها بوده که باعث مزایای ویژه ای هم چون افزایش مقاومت جانبی انرژی، افزایش سختی و کاهش کمانش موضعی مقاطع می گردد. این تحقیق به منظور ارزیابی عملکرد قاب فولادی سرد نورد شده پر شده با بتن سبک پلی استایرن با استفاده از نرم افزار abqus 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. در همین راستا سه قاب فولادی سرد نورد شده پیشنهادی معرفی و مورد آزمایش قرار می گیرند به طوری که نمونه اول متشکل از اعضای فولادی سرد نورد شده به عنوان استاد و رانر با اتصالات نیمه صلب و بدون هر گونه مهاربند، نمونه دوم شامل استاد و رانر و همراره با مهاربند تسمه ای و در نهایت نمونه سوم متشکل از استاد و رانر همراه با بتن سبک می باشد که کلیه اتصالات به وسیله پیچ های خودکار صورت گرفته است. نمونه ها در مقایسه 50% مورد ازمایش 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. هم چنین میزان جذب انرژی، در صورت استفاده از بتن سبک 68% بیش تر از قاب با مهاربند تسمه ای می باشد.