مقاوم‌سازی تیرهای بتن‌آرمه با CFRP پیش‌تنیده به روش نصب در نزدیک سطح

نویسندگان

1 دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی سهند، تبریز

2 دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی سهند، تبریز

3 دانشکده مهندسی عمران دانشگاه صنعتی سهند تبریز

doi
10.22034/jcee.2021.38528.1916
چکیده

مقاوم سازی سازه‌های بتن‌آرمه از قبیل پل‌ها، تیرهای بتن‌آرمه و ... در سازه های آسیب دیده و یا دارای ضعف طراحی یا اجرا مطرح می‌باشد. یکی از روش‌های مقاوم‌سازی سازه‌های بتن‌آرمه استفاده از FRP به‌صورت نصب در نزدیک سطح (NSM) می‌باشد. از سوی دیگر با توجه به ظرفیت کششی بالای الیاف کربن و برای استفاده بهتر از این ظرفیت، استفاده ازFRP پیش‌تنیده در مقاوم‌سازی سازه‌های بتن‌آرمه به‌صورت وسیعی مورد تحقیق قرارگرفته است. در تحقیق حاضر مقاوم‌سازی تیرهای بتن‌آرمه با CFRP پیش‌تنیده و با استفاده از روش NSM مورد بررسی آزمایشگاهی قرارگرفته است. به این منظور 3 عدد تیر بتن مسلح دو سر سـاده ساخته شدند. از این تعداد، یک تیر تقویت نشده (کنترل)، یک تیـر به‌صورت NSM با FRP معمولی، یک تیر به‌صورت NSM با FRP پیش‌تنیده ساخته شد. همچنین تیر کنترل آسیب‌دیده، مقاوم سازی شده و همه نمونه ها تحت آزمایش خمش سه‌نقطه‌ای قرار گرفتند. نتایج آزمایش‌ها حاکی از آن است که اعمال پیش‌تنیدگی در نمونه‌های تقویت ‌شده باعث تعویق لحظه‌ی ترک‌خوردگی بتن و درنتیجه افزایش محسوس مقدار بار متناظر بـا لحظـه‌ی ایجـاد اولــین تــرک در تیرهــای بتنــی مــی‌گــردد. همچنین تیرهای پیش‌تنیده، بار ترک‌خـوردگی و بار تسلیم بیشتری را در مقایسه با نمونه‌ی تقویت شده‌ی غیر پیش‌تنیده تحمل کردند. تیرهای تقویت شده‌ی پیش‌تنیده در مقایسه با نمونه‌ی غیر پیش‌تنیده دارای ظرفیت باربری نهایی بیشتری بوده و شکست آن‌ها متناظر با خیزهای کوچک‌تری است.