بررسی رفتار محوری ستون های بتن آرمه ی مربعی تقویت شده با استفاده از نوارهای CFRP

تعمیر و تقویت اعضای سازهای در زمینه های مختلف، به منظور جلوگیری از آسیب های احتمالی امری ضروری است. یکیاز روشهای رایج برای تقویت خارجی اعضای بتن آرمه از جمله ستون ها، محصور سازی این اعضا توسط کامپوزیت هایFRP می باشد. بر اساس تحقیقات انجام گرفته در این زمینه، هنگامی که کامپوزیت FRP به صورت دورپیچ چسبیده بهبتن، برای محصورسازی ستون ها به کار رود، از تمامی ظرفیت کششی آن استفاده نمی شود؛ به طوری که FRP درکرنشی بسیار کمتر از مقدار ظرفیت کششی گزارش شده طبق آزمایش نمونه های تخت گسیخته می شود. به علاوه، اینپدیده در ستون های با مقطع چهارگوش به علت توزیع یکنواخت فشار محصور کننده روی محیط مقطع و تمرکز تنش درگوشه های آن مورد توجه بیشتری می باشد. تاکنون مطالعات زیادی در جهت بهبود کارایی کامپوزیت در محصور سازیستون های چهار گوش انجام گرفته است که در این تحقیق رفتار این ستون ها تحت بار محوری به روش اجزاء محدود و بانرم افزار ABAQUS مورد تحلیل قرارگرفته است. برای این منظور 8 ستون بتن آرمه با مقطع مربعی به ابعاد 300×300میلی متر و ارتفاع 3000 میلی متر با روش های مختلف توسط کامپوزیت های CFRP تقویت نموده و تحت بارگذاریمحوری قرار گرفته است. مدلها شامل سه گروه می باشد که به تاثیر آنها بر رفتار ستون پرداخته شده است. افزایشمقاومت ستون بتن آرمه نسبت به ستون بتن آرمه با محصور شدگی کامل در لحظه شروع پارگی CFRP با حداکثربارپذیری تا 250 درصد همراه می باشد که در نمونه های معرفی شده با 79 درصد محصور شدگی بیشترین بارپذیری وهمچنین با 46 درصد محصور شدگی کمترین بارپذیری را پرداخته شده است.

کلیدواژه ها:

محصور شدگی ، کامپوزیت CFRP ، ستون بتن آرمه چهار گوش ، روش المان محدود