مطالعه عددی سیستم دال با تیرچه بتنی پیشتنیده تحت شرایط آتش
نویسندگان
1 دانشیار، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران
2 دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران
doi
10.22065/jsce.2022.305003.2575چکیده
با توجه به آمار بالای آتشسوزی و هزینههای مالی و جانی ناشی از آن، جلوگیری از فروریزش سقف به عنوان یکی از اعضای اساسی در ساختمان، به هنگام آتشسوزی ضروری است. از آنجا که بتن دارای ضعف ذاتی در کشش میباشد، ترک خوردگی در ناحیه کششی دالها اجتناب ناپذیر است. از طرف دیگر در سیستم دالهای با تیرچه پیشتنیده، معمولا ناحیهی کششی بتن بکلی حذف و یا به صورت موثری کاهش مییابد و می توان انتظار داشت که عملکرد سقف تحت شرایط آتش بهبود یابد. در این پژوهش رفتارعددی دال بتنی ساده با سیستم تیرچه بتنی پیشتنیده یک طرفه تحت شرایط آتش بررسی شد. دمای بحرانی در 9 نمونه که در مقدار نیروی پیشتنیدگی، مقاومت و پوشش بتن و همچنین طول دهانه با یکدیگر تفاوت داشتند، به دست آمده و با یکدیگر مقایسه شد. بار حرارتی بر اساس پروتکل استاندارد ISO 834-1 به نمونههای مورد مطالعه اعمال شد. توزیع دما در سراسر دال بهصورت یکنواخت و افزاینده اعمال شد و حالتهای خرابی در مدل پیشبینی شده و با نتایج آزمایشگاهی مورد صحتسنجی قرار گرفت. نتایج نشان داد که نیروی پیشتنیدگی بیشترین تاثیر و طول دهانه کمترین تاثیر را بر کاهش و یا افزایش شاخص دمای بحرانی دارد. به این صورت که تغییر پارامتر میزان پیشتنیدگی از صفر به 600 و 1120 مگاپاسکال سبب افزایش شاخص دمای بحرانی به مقدار 20 و 43 درصد و تغییر پارامتر میزان طول تیرچه از مقدار اولیه 5/4 متر به 6 و 5/7 متر به ترتیب سبب کاهش شاخص دمای بحرانی به مقدار 1 و 2 درصد شده است. تغییر پارامتر میزان پوشش بتن از 20 میلیمتر به 10 و 30 میلیمتر به ترتیب سبب کاهش و افزایش شاخص دمای بحرانی به مقدار 11 و 9 درصدگردیده است. همچنین در تمامی نمونهها مود شکست یکسان و بهصورت خمشی در وسط دهانه تیرچه رخ داد.