بررسی ضخامت بتن و سطح مقطع عرشه در سقف های کامپوزیت متال دک

مرکز تحقیقات مسکن و ساختمان ایران الزامات دال مرکب فولادی – بتنی را منتشر نموده است. براساس آن، میلگرد گذاری دال مرکب فولادی – بتنی باید مطابق آیین نامه ی ACI 318-05 انجام شود. این به معنای حذف نقش عرشه ی فولادی به عنوان مسلح کننده ی کششی است. در واقع باید دال مرکب را بدون در نظر گرفتن عرشه ی فولادی و با میلگرد کششی طراحی کرد که به صرفه نیست. سقف های متال دک از چهار بخش دال مسلح بتنی، عرضه ی فولادی، برشگیر و شبکه تیرهای اصلی و فرعی مرکب تشکیل شده است. دال های مرکب تحت خمش می توانند سه نوع گسیختگی داشته باشند که عبارتند از: گسیختگی خمشی، گسیختگی برشی و گسیختگی برشی افقی. مقاومت و رفتار دال مرکب به چند عامل اصلی از جمله وسایل انتقال دهنده ی برش، ضخامت فولاد، لاغری دال و دهانه برش بستگی دارد. انتقال برش در شکل های مختلف مانند پروفیل های فولادی، دندانه و برآمدگی روی عرشه ی فولادی و یا گیردار کننده های انتهای دال صورت می گیرد. هدف این پژوهش بررسی رفتار دال مرکب فولادی – بتنی و ارایه روشی برای مدل سازی دال مرکب فولادی – بتنی غیر مسلح یعنی بدون حذف اثر عرشه ی فولادی است. این مقاله رفتار دال مرکب فولادی – بتنی را با استفاده از روش جزء محدود سه بعدی شبه استاتیک بررسی و روشی برای مدل سازی دال مرکب فولادی – بتنی غیر مسلح برای بررسی همزمان اثر ضخامت بتن و ضخامت عرشه ارایه نموده است. بررسی همزمان اثر ضخامت بتن و عرشه فولادی بر مقاومت نهایی دال مرکب نیز نشان داد، برای رسیدن به یک مقاومت مطلوب؛ افزایش ضخامت بتن نسبت به افزایش ضخامت عرشه فولادی؛ به لحاظ اقتصادی به صرفه تر می باشد.

Keywords:

متال دک , کامپوزیت , اندرکنش بتن و فولاد , نیروی پیوستگی برشی