بررسي تأثير چيدمان قالب هوا در برش پانچ در سقف دال مجوف دوپوش

Investigating the Effect of Air Mold Formation on Punch Shear on the Hollow Slab

در محل اتصال ستون به اعضاي صفحه‌اي مانند سقف و فنداسيون، نيروي زيادي به صفحه وارد مي‌شود كه در صورت افزايش بيش از حد، اين نيرو باعث ايجاد سوراخ در آن مي‌شود كه به آن برش پانچ يا سوراخ‌كننده گفته مي‌شود. اين نيرو به دليل خطرات و خساراتي كه ايجاد مي‌كند، از اهميت بالايي برخوردار است و كنترل آن بسيار ضروري است. در سقفهاي يوبوت به‌دليل استفاده از قالبهاي ماندگار هوا در بتن و وجود فضاي خالي در داخل آن، امكان وجود اين برش بسيار زياد است. محل قرارگيري و نحوه چيدمان قالبهاي هوا نيز مي تواند تأثير زيادي در مقدار اين برش داشته باشد. در اواخر قرن بيستم ميلادي، مهندسين ايتاليايي با تحقيق بر روي سقف هاي مختلف به ويژه دال‌هاي بتني به جهت بهينه‌سازي آن و رسيدن به مقاومت مناسب در برابر زلزله و همچنين استفاده از دهانه‌هاي بلند و كاهش مصرف آرماتور و بتن، سيستم دال مجوف يوبوت را ابداع و به دنيا معرفي كردند. در اين تحقيق سعي شده است كه بر روي نحوه قرارگيري قالب هاي ماندگار در سقف يوبوت و تأثير آن بر برش و برش پانچ مورد بررسي قرار گيرد. به اين منظور دو نمونه ساختمان بتني با سقف يوبوت به ابعاد 13 متر در 70/8 در نرم‌افزار المان محدود ABAQUS مدلسازي گرديد. براي اعمال بار لرزه‌اي به سازه از زلزله Koyna هندوستان استفاده گرديد و سازه مورد نظر، تحت تحليل ديناميكي غيرخطي قرار گرفت و نتايج نشان داد كه با برداشت قالب دور ستون برش پانچ به اندازه 20 درصد كاهش مي‌يابد و باعث افزايش مقاومت سازه در برابر بارهاي لرزه‌اي مي‌گردد كه اين با تحقيقات گذشته همسويي داشته و صحت مطالب را نشان مي‌دهد.

At the junction of the column to plate members, such as the roof and the foundation, enter a large amount of force on the plate, which, if it is raised excessively, this force creates a hole in which it is referred to as shear punch or punching. This force is very important due to the dangers it poses and its control is very necessary. Due to the use permanent air mold in concrete and the presence of free space inside it, the possibility of this shear is very great in the U-Boot roofs. The location and layout of air molds can have a great effect on the amount of this shear. In the late twentieth century, Italian engineers, by research on various roofs, in particular concrete slabs, to optimize it and achieve an adequate resistance against earthquake, as well as use of long openings and reduce the use of reinforcement and concrete reinforcement of the U-Boot slab system Invented and introduced to the world. In this research, tried to investigate permanent mold placement position in the U-boot roof and its impact on shear and punch shear. In this regard, two concrete designs with U-Boot roof to dimensions 12 in 8.7 meter were modeled in ABAQUS Limited Element Software. In order to apply the seismic load to the structure, a koyna earthquake in India was used and the structure was subjected to a nonlinear dynamic analysis. The results showed that by removing the round mold the punch shear would be reduced by 20 percent and increased the structures resistance to Seismic loads which consistent with previous research and show the accuracy of subjects.