مطالعه المان محدود رفتار چسبندگی الیاف از جنس آلیاژهای حافظهدار شکلی با بتن پلیمری
نویسندگان
1 دانشجوی دکتری، گروه مهندسی عمران، واحد مراغه، دانشگاه آزاد اسلامی، مراغه.
2 دانشیار، گروه مهندسی عمران، واحد مراغه، دانشگاه آزاد اسلامی ، مراغه.
3 استادیار، گروه مهندسی عمران، واحد تبریز، دانشگاه آزاد اسلامی ، تبریز.
doi
10.22068/jstc.2021.128359.1661چکیده
در تحقیق حاضر با استفاده از تستهای تجربی و شبیهسازی المان محدود، رفتار بیرون کشیدگی الیاف حافظهدار شکلی از بتن پلیمری مطالعه میشود. جهت انجام شبیهسازیها از روش المان محدود سهبعدی استفاده شده و رفتار سوپرالاستیک الیاف حافظهدار شکلی توسط سابروتین یومت در نرمافزار آباکوس تعریف میشود. به منظور در نظر گرفتن فرضیات واقعبینانهتر، اندرکنش الیاف و بتن با استفاده از مفهوم ناحیه انتقالی سطح مشترک شبیهسازی شده که پارامترهای آن با استفاده از روش المان محدود معکوس و استفاده از نتایج تست تجربی انجام پذیرفته بر روی یک نمونه الیاف به دست آمده است. پس از صحتسنجی نتایج با استفاده از تستهای تجربی، تأثیر قطر و طول مدفون شدگی بر رفتار چسبندگی این نوع الیاف با بتن مطالعه شده است. در نهایت، به منظور بررسی عملکرد الیاف حافظهدار شکلی، رفتار بیرون کشیدگی این نوع الیاف با الیاف فولادی متناظر نیز مقایسه شده است. نتایج نشان میدهد برای الیاف با قطر 0.5mm، با افزایش طول مدفون شدگی از 10mm به 30mm نیروی بیرون کشیدگی برای الیاف حافظهدار شکلی و فولادی به ترتیب در حدود 17% و 12% افزایش مییابد. بر این اساس، مشاهده میشود که استفاده از الیاف حافظهدار شکلی پارامترهای مؤثر بیرون کشیدگی الیاف از بتن را تا حد قابل توجهی بهبود میبخشند که علت این امر را میتوان در نیروهای چسبندگی سطحی قوی بین الیاف حافظهدار شکلی و بتن دانست.
