منحنی ظرفیت غیرخطی خمشی آزمایشگاهی بتن الیافی تحت شعله مستقیم

نویسندگان

1 دانشیار گروه مهندسی سازه، دانشکده مهندسی عمران، آب و محیط زیست، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران

2 گروه مواد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه شهید بهشتی

3 گروه تبدیل انرژی، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه شهید بهشتی

doi
10.22065/jsce.2024.432873.3327
چکیده

در این مقاله با انجام آزمایش‌های متعدد بر روی تیرهای بتنی با الیاف پلیمری بلند و کوتاه در معرض شعله مستقیم آتش، اثرات فرآیند گرم شدن و سرد شدن بر رفتار خمشی و ظرفیت شکل پذیری این اجزا مورد بررسی قرار گرفته است. بر این اساس نشان داده شده است که اثر شعله مستقیم می تواند شکل پذیری سازه را به میزان قابل توجهی تغییر دهد. فرآیند سرد شدن بتن پس از خاموش شدن آتش تاثیر بسیار زیادی بر کاهش شکل پذیری دارد. نوع تسلیح و میزان آن در تیرهای بتنی، بر رفتارخمشی و شکل پذیری سازه تغییرات زیادی ایجاد می کند. نتایج آزمایش ها روی 12 سری نمونه نشان داد که افزایش میزان الیاف بلند از حد معینی به بعد می تواند ظرفیت جذب انرژی و دوام سازه را در شرایط شعله مستقیم بطور قابل ملاحظه ای افزایش دهد درحالی که الیاف کوتاه در این مساله تاثیر کمی داشته اند و بیشتر کمک به کاهش کنده شدن بتن به طور سطحی نموده اند. درنتایج این مقاله الگوریتمی برای طراحی سازه های بتنی خمشی با تکیه بر فلسفه روش طیف ظرفیت ارائه شده است. از این روش می توان برای ارزیابی سازه های موجود در برابر سناریوهای واقعی آتش سوزی بهره برداری نمود.