بررسی تأثیر الیاف ترکیبی فولادی موج‌دار- قلاب‌دار و پلی‌پروپیلن اصلاح شده بر رفتار برشی تیرهای بتن آرمه با استفاده از نتایج آزمایشگاهی و روابط تجربی

نویسندگان

1 پردیس دانشگاه صنعتی شاهرود، ایران

2 دانشگاه مازندران، بابلسر، ایران

3 دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود، ایران

doi
10.22060/ceej.2019.16954.6404
چکیده

یکی از مودهای گسیختگی نامطلوب در تیرهای بتن مسلح ایجاد مود خرابی برشی بدون علایم اخطاردهنده قبل از رخداد گسیختگی خمشی است. یکی از روش‌های جلوگیری از آن در سطح کم نیروهای برشی تامین خاموت حداقل است. یکی از راهکارهای جایگزین برای تامین خاموت حداقل به دلیل مشکلات اجرایی آن در بعضی مواقع استفاده از الیاف می‌باشد. این تحقیق به بررسی تاثیر ترکیب الیاف فولادی موج‌دار با قلاب انتهایی و پلی‏پروپیلن اصلاح شده بر رفتار برشی تیرهای بتن‌آرمه با مقاومت معمولی پرداخته است. نتایج بدست آمده با رفتار برشی مقطع مسلح شده به آرماتور برشی حداقل در شرایط مشابه مقایسه شده و امکان جایگزینی آن با الیاف فوق، بر اساس دستورالعمل ASTM C1609 و شرایط پذیرش الیاف فوق مبتنی بر ACI 318-2011 مورد ارزیابی قرار گرفته است. بدین منظور 16 تیر بتن آرمه با مقیاس و نسبت دهانه برش به ارتفاع مؤثر برابر 2/6 در سه گروه ساخته شد. چهار نمونه اول فاقد الیاف و خاموت برشی بوده، چهار نمونه دوم فاقد الیاف و مسلح به خاموت برشی حداقل بوده و هشت نمونه دیگر بدون خاموت برشی با بتن الیافی ترکیبی با نسبت 0/75% الیاف فولادی (موج‌دار با قلاب انتهایی) و0/25% الیاف پلی‏پروپیلن و همچنین 1% الیاف فولادی و 0/25% الیاف پلی‏پروپیلن می‌باشد. در ادامه تاثیر آرماتور طولی با درصدهای 2/5 و 4 بر رفتار برشی تیرها مورد بررسی قرار گرفت. بعد از اعمال بارگذاری چهار نقطه‌ای مشاهده شد که الیاف ترکیبی فولادی و پلی‏پروپیلن می‌تواند جایگزین مناسبی برای آرماتور برشی حداقل در تیرهای بتن مسلح باشد.