پنجشنبه 03 تير 1400 - 13:46

 

 

 

 

 

تقویت ستون های مستطیلی بتنی با استفاده از مصالح FRP و مدل سازی با نرم افزار بر پایه اجزای محدود و مقایسه با نتایج آزمایشگاهی

حمید وارسته پوراستادیار موسسه آموزش عالی صنعت آب و برق، مشهد
محمد مهدی پوردانشجوی کارشناسی ارشد سازه، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات خراسان رضوی

خلاصه مقاله:

امروزه در بعضی از ستون ها به دلیل اشتباه در ساخت و اجرا و یا وارد شدن باری بیش از بار طراحی مجبور به تقویت آنها می باشیم. لذا روش های مقاوم سازی، بهسازی چنین سازه هایی لازم است. که در دهه های اخیر برای استحکام اجزای ساختاری سازه های بتن مسلح از ورق های کامپوزیت FRP به دلیل اطمینان و مقرون به صرفه بودن پیشنهاد می شود. که برای استفاده از آن به مدل های طراحی مناسب که دقت کافی را داشته باشد نیازمندیم که موجب صرفه اقتصادی و پیش بینی رفتار واقعی ستون تقویت شده شود. رابطه های تحلیلی موجود برای محاسبه و تخمین مشخصه های باربری ستون تقویت شده با این روش، غالبا با انجام آزمایش بر روی نمونه هایی با مقاطع مدورو تحت اثر نیروی فشاری محوری به دست آمده اند. درحالی که بسیاری از ستون ها نیاز به ترمیم مقطعی چهار گوشه دارند. از آنجایی که بررسی آزمایشگاهی پرهزینه و زمان بر می باشد در این مقاله سعی شده است با مدل سازی به روش اجزای محدود، زمینه ای برای درک بهتر رفتار ستون های بتن آرمه ایجاد شود تا فقدان نتایج آزمایشگاهی جبران گردد. در این مرحله برای مشخصات بتن از مدل بتن پلاستیک آسیب دیده(Concrete Damaged Palsticity Model)  استفاده شده است. رفتار FRP تا لحظه ی گسیختگی به صورت الاستیک خطی در نظر گرفته شده است. همچنین مدلسازی به کمک تست های آزمایشگاهی درست آزمایی گردیده است. سپس تأثیر تعداد لایه ها و درصد محصور شدگی در ظرفیت باربری ستون مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین در پایان حد اکثر ظرفیت باربری قابل استحصال توسط نمونه های محصور شده گزارش شده است.

 

کلمات کلیدی:

محصور شدگی، اجزای محدود، ظرفیت باربری، FRP


دانلود متن کامل 

تقویت ستون های مستطیلی بتنی با استفاده از مصالح FRP و مدل سازی با نرم افزار بر پایه اجزای محدود و مقایسه با نتایج آزمایشگاهی

حمید وارسته پوراستادیار موسسه آموزش عالی صنعت آب و برق، مشهد
محمد مهدی پوردانشجوی کارشناسی ارشد سازه، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات خراسان رضوی

خلاصه مقاله:

امروزه در بعضی از ستون ها به دلیل اشتباه در ساخت و اجرا و یا وارد شدن باری بیش از بار طراحی مجبور به تقویت آنها می باشیم. لذا روش های مقاوم سازی، بهسازی چنین سازه هایی لازم است. که در دهه های اخیر برای استحکام اجزای ساختاری سازه های بتن مسلح از ورق های کامپوزیت FRP به دلیل اطمینان و مقرون به صرفه بودن پیشنهاد می شود. که برای استفاده از آن به مدل های طراحی مناسب که دقت کافی را داشته باشد نیازمندیم که موجب صرفه اقتصادی و پیش بینی رفتار واقعی ستون تقویت شده شود. رابطه های تحلیلی موجود برای محاسبه و تخمین مشخصه های باربری ستون تقویت شده با این روش، غالبا با انجام آزمایش بر روی نمونه هایی با مقاطع مدورو تحت اثر نیروی فشاری محوری به دست آمده اند. درحالی که بسیاری از ستون ها نیاز به ترمیم مقطعی چهار گوشه دارند. از آنجایی که بررسی آزمایشگاهی پرهزینه و زمان بر می باشد در این مقاله سعی شده است با مدل سازی به روش اجزای محدود، زمینه ای برای درک بهتر رفتار ستون های بتن آرمه ایجاد شود تا فقدان نتایج آزمایشگاهی جبران گردد. در این مرحله برای مشخصات بتن از مدل بتن پلاستیک آسیب دیده(Concrete Damaged Palsticity Model)  استفاده شده است. رفتار FRP تا لحظه ی گسیختگی به صورت الاستیک خطی در نظر گرفته شده است. همچنین مدلسازی به کمک تست های آزمایشگاهی درست آزمایی گردیده است. سپس تأثیر تعداد لایه ها و درصد محصور شدگی در ظرفیت باربری ستون مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین در پایان حد اکثر ظرفیت باربری قابل استحصال توسط نمونه های محصور شده گزارش شده است.

 

کلمات کلیدی:

محصور شدگی، اجزای محدود، ظرفیت باربری، FRP


دانلود متن کامل 


تمامی حقوق این سایت متعلق به شرکت مات بتن پایا می باشد.
Copyright © 2014 - All rights reserved
طراحي وب سايت و بهينه سازي وب سايت توسط پورتال فراتک