بررسی دوام ستون های کامپوزیت بتنی تحت بارهای محوری فشاری و کششی

دوام ناکافی که باعث ازهمپاشی بتن می شود می تواند در اثر عوامل خارجی یا عوامل داخلی موجود در بتن باشد. دوام ستون های مرکب می تواند تحت تاثیر خوردگی فولاد و علاوه بر این، آسیب دیدگی سازه ای ناشی از کاهش چسبندگی بین فولاد و بتن و کاهش سطح مقطع فولاد، باشد. در این تحقیق به منظور بررسی دوام بتن و اثر فولاد در ستون های دوبل، نمونه های آزمایشگاهی با ترکیباتی شامل بنتونیت و هماتیت و باریت و روان کننده ریتاردر ساخته شد، ویژگی و مقاومت (C۴۰,C۵۰) بدست آمده از نمونه های مکعبی و استوانه ای بتن ساخته شده در آزمایشگاه مبنای صحت سنجی مدلسازی های عددی در نرم افزارهای آباکوس و لایف۳۶۵ قرار گرفت. جهت معرفی رفتار بتن به نرم افزار آباکوس، از گزینه یConcrete Damaged Plasticity استفاده و رفتار فشاری بتن به نرم افزار معرفی گردیده است. ستون دوبل کامپوزیتی تحت بارهای کششی و فشاری و خمشی دو محوره با مقطع دایره ای و مربعی در نرم افزار آباکوس مدلسازی شد و سپس با بهره گیری از نرم افزار لایف ۳۶۵ مدت زمان دوام ستون مدلسازی شده محاسبه گردید. با وجود افزایش مقاومت مشاهده شده در بتن ستون های کامپوزیتی، حضور فولاد داخل آن موجب کاهش دوام می گردد. خوردگی فلز مدفون در بتن، یکی از علت های اصلی همواره دوام ناکافی می باشد، میتوان با بهره گیری از بتن هایی با ساختار خاص که مزایای ستون های کامپوزیتی را شامل شوند از معایب آنان دوری جست. طی بررسی ازمایشگاهی و نرم افزاری طول مقاله خواهیم یافت درصورت افزایش ۱۱درصدی مقاومت فولاد داخلی منتج به افزایش ۳۰ درصدی ظرفیت خمشی پس از تسلیم و افزایش ۵ درصدی قابلیت اتلاف انرژی خواهد شد.

Keywords:

دوام بتن , بتن مقاومت (C۴۰ , C۵۰) , ستون های کامپوزیت , پوشش بتنی , نرم افزار آباکوس , نرم افزار لایف ۳۶۵