مزایای ستون مرکب فولادی – بتنی
محل بهینه مقطع فولادی
در ستونهای CFT به علت قرارگیری جدار فولادی در پیرامون مقطع درست در جائی که تنشهای خمشی و کششی بیشتر موثرند، باعث افزایش قابل توجهی در سختی و مقاومت مقطع میشود. در ستونهای SRC، محل قرارگیری خود عاملی بر نصب سریع ستون است.
مقاومت خمشی بالا در اتصال تیر به ستون در ستونهای مرکب SRC
به دلیل اینکه ستون و تیر در این نوع از ستون مرکب توسط بتن مسلح دورگیری میشود، سختی دورانی به دلیل انتقال بار بین تیر و بتن در چشمه اتصال افزایش مییابد. همچنین مقاومت خمشی قابل تحمل اتصال دارای ظرفیت بیشتری از اتصال فولادی اولیه (بدون مسلح) است.
تأخیر در کمانش موضعی
در مقاطع مرکب، ستون فولادی (فشرده، غیرفشرده) به علت تماس با بتن سفت شده، سختی بیشتری مییابد و کمانش در آن به تأخیر افتاده یا اتفاق نمیافتد. بنابراین تا زمانی که تماس بین بتن و فولاد کاهش یاب،مثل ترک خوردن بتن یا جداسازی بتن و فولاد، کمانش به تأخیر خواهد افتاد. البته در ستونهای CFT با ترک خوردن بتن به علت جلوگیری از انبساط بیش از حد بتن توسط جدار فولادی، همچنان تماس بین بتن و فولاد برقرار خواهد بود. بنابراین هسته بتنی مدهای کمانش جانبی را به سمت بیرون انتقال میدهد، از این رو از مقاطع فولادی نازکتر به دلیل اطمینان از رسیدن مقاومت تسلیم در جدار قبل از وقوع کمانش استفاده میشود.
محصور شدگی بالا در بتن
مقاطع فولادی باعث افزایش محصور شدگی در هسته بتن و به دنبال آن افزایش مقاومت و شکل پذیری در بتن میشوند. به علت شکل مقطع و تنش حلقوی ایجادی یا تنش کمربندی، مقاطع دایروی از ستونهای CFT) CCFT) ایجاد محصور شدگی بیشتری نسبت به مقاطع مستطیلی CFT)RCFT) و مقاطع SRC میکنند.
صرفه جویی در هزینههای ساخت
درCFT تیوب فولادی نقش یک قالب ماندگار برای بتن ایفا میکند و این موضوع سبب کاهش هزینههای انسانی و مصالح میشود. سرعت ساخت با روش CFT خصوصاً در ساختمانهای متوسط تا بلند مرتبه بسیار بیشتر است. هزینه خود اعضا در مقایسه با سازه فولای بسیار کمتر است، تقریباً هزینه CFT برابر با هزینه اعضای بتن مسلح است. همچنین در مقایسه با قاب خمشی فولادی،در قاب مهاربندی نشده CFT، میزان صرفه جوئی در فولاد با افزایش طبقات افزایش مییابد. جزئیات اتصال نسبتاً ساده تیر به ستون قوطی میتواند به کار برده شود. این موضوع سبب کاهش هزینهها و سهولت طراحی، میشود.
با استفاده از بتن پرمقاومت، CFTها نسبت به ستونهای متداول بتن آرمه در هر فوت مربع قویتر هستند. جائی که مقاومت زیاد مورد نظر است، سایز کوچکتری از ستون میتواند طرح شود و فضای مفید ساختمان افزایش یابد. اسکلت کوچکتر و سبکتری بر روی فونداسیون قرار میگیرد. که مجدداً سبب کاهش هزینهها خواهد شد.
ضد آتش
در مقاطع مدفون در بتن، بتن به عنوان یک محافظ مقطع فولادی در برابر آتش سوزی عمل میکند.
