مقاوم سازی تیرهای بتنی I شکل با الیاف کربن CFRP

امروزه مواد کامپوزیت یا مواد مرکب FRP به عنوان یکی از پیشرفته ترین و کاربردی ترین مواد در جهان صنعتی تلقی می شود و همچنین رشد و تکنولوژی این مواد در حال افزایش است. صنعت و تکنولوژی این مواد در کشور به عنوان یک صنعت نو مطرح است. استفاده از سازه های بتنی در ایران روبه افزایش است و بدلایل مختلف از جملهتغییر کاربری سازه ها و بازنگری آیین نامه های بارگذاری، تیر سراسری اغلب نیاز به ترمیم و تقویت دارند. همچنین پیش تنیده کردن سازه های بتنی باعث افزایش ظرفیتخمشی این گونه تیرها شده و باعث افزایش مقاومت سازه و افزایش طول دهانه تیرها می شود. که هم از لحاظ اقتصادی و هم از لحاظ سازه ای مقرون به صرفه است. نیاز بهترمیم و تقویت و افزایش ظرفیت خمشی اعضای بتنی را می توان با روشهای استفاده از مواد مرکب انجام داد. استفاده از مواد مرکب در ساختمان های بزرگ و تجاری وابنیه های تاریخی که و هزینه تخریب و بازسازی آنها زیاد است، مورد توجه می باشد. باتوجه به زلزله خیز بودن کشور، نیاز به تقویت سازه ها در برابر زلزله می باشد، اینطرح این امکان را بوجود می آورد که بدون تخریب سازه با تقویت به وسیله مواد مرکب، مقاومت مورد نیاز را برای بهره برداری مجدد از سازه امکان پذیر سازد. در این پایان نامه به بررسی دو مدل تیر آزمایشگاهی ساخته شده و مورد مطالعه مدل اول به صورت مقطع مستطیلی و دومی با مقطع آی شکل پیش تنیده و مقاوم سازی با CFRP با طول و لایه های مختلف ، تحلیل رفتار خمشی آن با استفاده از نرم افزارABAQUS پرداخته می شود به همین منظور ابتدا با مدل سازی تیرها و اعتبار سنجی با نتایج ازمایشگاهی مورد مقایسه و بررسی قرار گرفته اند وسپس تاثیر مقاوم سازی بر ظرفیت باربری آن هم بررسی شده است و در نهایت مدلی بهینه از آن اراءه می شود. نتایج حاکی از این شد که بهینه ترین مدل تقویت خمشی تیر ها با CFRP طول دو سوم دهانه می باشد که هم از نظر هزینه و کارایی بیشترین بازدهی را دارا می باشد

کلیدواژه ها:

سازه ، الیاف کربن ، مواد مرکب ، مقاوم سازی