بررسی مقاومت دیوار برشی بتنی مقاوم سازی شده با FRP به روش NSM

حدود دو دهه است که FRP به عنوان یکی از مصالح مورد استفاده در مهندسی سازه شناخته شده و در این مدت عمده موارد به کارگیری این مصالح کامپوزیت مربوط به تقویت و بهسازی سازه های موجود و یا آسیب دیده بتنی بوده است. بهسازی به روش نزدیک به سطح شیوه ای نوین به منظور بهره گیری هرچه بیشتر از ظرفیت مقاومتی بالای FRP است. به این ترتیب که با قراردادن FRP در داخل لایه پوشش بتن، مقدار چسبندگی بین FRP و بتن به مراتب بیشتر از مقدار متناظر در روش قدیمی تر تقویت سازه های بتنی با استفاده از روش نصب خارجی خواهد بود. در این پژوهش با استفاده از روش عددی المان محدود وبه وسیله نرم افزار آباکوس به بررسی مقاوم سازی دیوار برشی با الگوهای نصب مختلف FRP پرداخته می شود. هدف از انجام این پژوهش تعیین میزان افزایش مقاومت برشی دیوارهای برشی می باشد و همچنین میزان افزایش مقاومت دیوار برشی پس از نصب FRP به روش NSM مورد ارزیابی قرار گرفت و در پایان حالت بهینه الگوی نصب FRP معرفی شده است. نتایج حاصل نشان می دهد در دیوار بتنی استفاده از ورق های FRP به روش NSM موجب افزایش ظرفیت و سختی دیوار می شود. در دیوار بتنی افزایش ظرفیت در مدل های FRP مربعی حداکثر تا ۱۰ درصد و در مدل مورب تا ۲۲ درصد مشاهده شده است. استفاده از FRP موجب کاهش تغییر مکان نقطه شکست می شود و از این رو سختی را افزایش می دهد. با توجه به افزایش ظرفیت و سختی در مدل ها، جذب انرژی مدل های مقاوم سازی شده افزایش چشمگیری داشته است. خرابی و تمرکز تنش در دیوارها به صورت قطری رخ داده است. هر چه پنجره های شبکه FRP کوچکتر باشد ظرفیت و سختی بیشتری ایجاد می کند. در بین مدل های بررسی شده مدل NSM-۳ که FRP با زاویه ۴۵ درجه قرار گرفته است بهترین عملکرد را از لحاظ افزایش ظرفیت، جذب انرژی و سختی داشته است.

Keywords:

, NSM , FRP , مقاومت لرزه ای , الگوی نصب