بررسی افزایش ظرفیت باربری تیرهای بتنی سراسری مقاوم سازی شده با CFRP تحت برش

مقاوم سازی برشی یک مرحله اساسی در مقاوم سازی موثر تیر های بتنی است .انهدام برشی مقاطع بتن مسلح بسیار خطرناک بوده و بدون هیچگونه اخطاری اتفاق می افتد .بعضی تیر های بتن مسلح دارای ضعف های برشی بودهو نیاز به تقویت دارند که این ضعف ها ممکن است به دلیل ناکافی بودن آرماتورهای برشی، کاهش در سطح مقطع آرماتورها به دلیل خوردگی، افزایش میزان بارهای سرویس، و نقص های طراحی و ساخت باشند .با تقویت تیرها میتوان با کمترین افزایش در وزن المان، بیشترین مقاومت را انتظار داشت که این خود موجب کاهش آرماتورهای مصرفی و نیز ابعاد المان می شود در این پژوهش چندین تیر بتنی مقاوم سازی شده با ورقFRPکربنی یا همانCFRPمدلسازی شدند تا اثر این مقاوم سازی ها و ضخامت و زاویه آنها مورد بررسی قرار گیرد.جهت تایید صحت مدلسازی نتایج تحلیل های المان محدود نمونه تیرهای بتنی مدلسازی شده در نرم افزارABAQUSبا نتایج آزمایشگاهی انجام شده بر روی تیرهایی باآرایش های متفاوت مقایسه گردید.نتایج مدلسازی نمایانگر بهبود چشم گیر مقاومت تیرها در تمامی نمونه ها می باشد .تحلیل های صورت گرفته برای برآورد تنش برشی تیرها صورت گرفت که بدین منظور بارگذاریهای انجام شده در همهی این مدلها برشی و قراردادن و آرایش بندی ورقهایFRPنیز در جهتی انجام شد که موجب کاهش بار برشی بر روی تیر گردد اما برخی آرایش ها بر سایر آنها برتری داشته و به عنوان نمونه ی بهینه هم از لحاظ استحکام و هم هزینه مورد توجه بودند بطوریکه هرچه زاویه بین الیاف با راستای عمود بر شکست برشی احتمالی کمتر باشد اثر آن ها در افزایش مقاومت برشی تیر بیشتر است .در بیان نتیجه کلی می توان اظهار داشت که همهی مقاوم سازی ها با ورقهای مختلف به ضخامتهای مختلف و حتی زوایای مختلف موجب کاهش جابجایی عمودی تیر در همه ی بارگذاری ها می شود که میزان این جابجایی در مقایسه با تیر تقویت نشده یک مرتبه کمتر می باشد که میزان بسیار چشم گیری است

کلیدواژه ها:

بتن ، مقاوم سازی ، تیر بتنی ، تحلیل غیر خطی ، مقاومت برشی ، ورقFRP