مطالعه و بررسی اثر روش های مقاوم سازی اتصال دال بتنی مجوف تحت برش پانچ

دال های بتنی به علت مزایای عمده از جمله اقتصادی بودن، سرعت بالای اجرا ، کاربردی بودن و ... به صورت گسترده در سیستم های سازه ای مورد استفاده قرار می گیرند.شاید اگر برش پانچ دال را یکی از مهم ترین دغدغه های هر مهندس طراح بدانیم، بیراه نباشد؛ زیرا که یکی از دو عامل اصلی تعیین ضخامت دال، همین کنترل برش پانچ است. بطوریکه در کنار سایر کنترل ها در مورد فونداسیون، مثل کنترل برش یک طرفه (برش قیچی کننده) و کنترل تنش خاک زیر پی، این مورد معمولا وضعیت بحرانی تری دارد. وزن سقف قرار گرفته روی ستون ها سبب ایجاد تنش های برشی در دال آن می شود. تمرکز این تنش ها در یک مساحت کوچک، نیروی متمرکزی بسیار زیادی را در محل اتصال ستون به دال به وجود می آورد. در صورتی که تدابیر مناسبی (مثل تعبیه آرماتورهای برشی تقویتی) برای مهار و کاهش این تنش ها در دال به کار برده نشده باشد، دال توسط ستون سوراخ شده و سقف بر سر ساکنین آن آوار خواهد شد. به این پدیده «برش پانچ» یا «برش سوراخ کننده(منگنه ای) یا برش دو طرفه» گفته می شود. این موضوع در دال های تخت که فاقد تیرهای میانی هستند، از حساسیت فوق العاده ای برخوردار است. مشابه همین اتفاق در نقاط اتصال ستون با فونداسیون نیز ممکن است رخ دهد به طوری که وزن طبقات روی یک ستون، باعث تمرکز نیرو در یک ناحیه کوچک از فونداسیون می گردد. بدیهی است که هر چه مقدار نیروی عکس العمل وارده از طرف ستون به دال، بیشتر و محیط و ضخامت ناحیه ی اعمال این نیروی متمرکز کوچکتر باشد؛ وضعیت بحرانی تری حاکم خواهد بود. لذا اکثر روش هایی که برای کنترل و کاهش برش پانچ ارائه می گردد، برپایه همین دو موضوع پایه ریزی شده اند.روش های مختلفی برای کاهش احتمال بروز رفتار پانچ دال بتنی توسط محققین ارائه شده است مانند:استفاده از ارماتور های برشی،افزایش سطح مقطع انتهایی ستون، تقویت توسط الیاف پلیمری و ..در تحقیق پیش رو رفتار برش پانچ دال بتنی مجوف و راهکار تقویت با استفاده از روش المان محدود بررسی خواهد شد.

Keywords:

مقاوم سازی , دال بتنی , مجوف , برش پانچ , تحلیل اجزاء محدود