مدل سازی تیرهای بتن آرمه دارای خرابی داخلی تقویت شده با FRP و مقایسه با نمونه آزمایشگاهی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه سمنان، سمنان، ایران

2 دانشیار، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه سمنان، سمنان، ایران

doi
10.22065/jsce.2021.253713.2269
چکیده

تشخیص نوع و میزان خرابی در تیرها و سازه از جهت عملکرد و میزان تاثیر گذاری از اهمیت بالایی برخوردار است. با وجود تحقیقات بسیار در مورد کاربردCFRP، استفاده از آن به صورت Strips را می‌توان به عنوان یکی از روش‌های مهم عنوان کرد. استفاده از مقیاس half scale در ساخت سازه و تیرهای آزمایشگاهی، نتایج قابل استنادتری را در اختیار قرار می‌دهد. با توجه به نوع خرابی و میزان پیشرف ترک های بوجود آمده بر روی سطح تیر و همچنین رشد ترک ها متفاوت می‌باشد. در تمامی ساخت و سازه‌های صورت گرفته، نحوه اجرا و کیفیت مصالح بکار رفته 2 اصل بسیار مهم در نوع عملکرد و میزان بازدهی سازه می‌باشد. در این تحقیق به شناسایی نوع خرابی های موجود در تیر بتن آرمه به روش غیر مخرب پرداخته شده است.در این روش استفاده از اجزای محدود در شناسایی نوع خرابی تیر، بدون رسیدن تیر به وضعیت ناپایدار را می‌توان در رده آزمایشات غیر مخرب قرار داد. که از نظر اقتصادی بسیار قابل اهمیت می باشد. از این رو 16 تیر بتنی با ابعاد 250 × 250 × 2100 میلی متر ساخته شده و به دو دسته دارای کامپوزیت FRP و بدون آن تقسیم شده است. هرگروه دارای یک تیر کنترل بوده و باقی نمونه ها دارای خرابی ایجاد شده در بتن و میلگرد می‌باشند. تیرهای تهیه شده تحت آزمایش 4 نقطه‌ای قرار گرفته و پس از جمع‌آوری نتایج و بررسی و تحلیل داده‌ها، مدل سازی تیرها آغاز گردیده است. با استفاده از روش اجزای محدود به مدل سازی تمامی تیرهای ساخته شده در آزمایشگاه پرداخته شده است. نتایج بدست آمده از تحلیل مدل سازی و آزمایشگاهی در قالب نمودار بار-تغییر مکان با یکدیگر مقایسه شده است. می‌توان نتایج مدل سازی را تقریب مناسبی از نمونه‌های آزمایشگاهی دانست.