بررسی پدیده‌ی تأخیر برشی در سازه‌های بتن‌آرمه بلند‌مرتبه با سیستم لوله در لوله تحت اثر بار باد

نویسندگان

1 گروه عمران، دانشکده مهندسی، واحد گرمسار، دانشگاه آزاد اسلامی، گرمسار، ایران

2 گروه عمران، دانشکده مهندسی، دانشگاه سیستان و بلوچستان، زاهدان، ایران

3 دانشگاه آزاد اسلامی واحد مشهد، مشهد، ایران.

doi
چکیده

سیستم لوله در لوله یکی از کاربردی ترین فرم‌های سازه‌ای در ساختمان های بلندمرتبه می‌باشد. از جمله مهم‌ترین معایب این سیستم، پدیده ی تأخیر برشی است که باعث می‌شود نیروی محوری در ستون‌های کناری بال سازه افزایش و در ستون‌های میانی بال کاهش یابد. بنابراین در این تحقیق، به بررسی شاخص تأخیر برشی در سازه های بتن آرمه ی بلندمرتبه با سیستم لوله در لوله با و بدون قطع ستون‌ها در ارتفاع و پلان تحت اثر بار باد پرداخته می‌شود. بنابراین دو سازه ی بتنی 40 و 60 طبقه به‌صورت سه‌بعدی در سه حالت با و بدون قطع ستون ها در نرم‌افزار ETABS 2017 مدل‌سازی شده اند. مدل های 40 طبقه بدون قطع و با قطع ستون ها در طبقات 11، 21 و 31 و مدل های 60 طبقه بدون قطع و با قطع ستون ها در طبقات 16، 31 و 46 در نظر گرفته شده اند. مدل ها تحت بار باد تحلیل‌ و پدیده ی تأخیر برشی در آن ها محاسبه و مقایسه شده است. نتایج نشان می دهد که در سازه ها از پایین به بالا شاخص تأخیر برشی از فاز مثبت به منفی تغییر حالت داده و در طبقات بالا نیروی محوری ستون‌های میانی بیش از ستون‌های گوشه است. به عنوان نمونه مقدار میانگین شاخص های تأخیر برشی در طبقه ی 5 ام ساختمان 40 طبقه ی بدون قطع ستون 2/1 و در طبقه ی 35 ام آن 61/0 است. در مورد ساختمان 60 طبقه ی بدون قطع ستون نیز مقادیر فوق در طبقات 5 ام و 55 ام به ترتیب 52/0 و 14/1 می باشد. همچنین نتایج نشان می دهد که با دسته بندی ستون های ساختمان ها، عملکرد آن ها در ارتفاع بهبود یافته است.