مقاوم سازی تیر فولادی دارای آسیب اولیه با استفاده از الیاف کربنی (CFRP)

ساختمان های که تا دهه پنجم میلادی احداث شدند، اغلب به صورت اسکلت فلزی طراحی شدند و با توجه بهاینکه سازه های فولادی، سبک تر از سازه های بتنی هستند، در نتیجه نیروی اینرسی وارد بر ساختمان در هنگامزلزله به نسبت سازه های بتنی کمتر است، هم چنین به دنبال وزن کم ساختمان، میزان نیروهای وارد برساختمانکمتر خواهد بود. درطول عمریک سازه فولادی ممکن است با تغییرکاربری، و یا اثر حوادث احتمالی (طبیعی)،خطاهای طراحی، مجاورت با آب و مسائل خوردگی، مقاومت آنها تغییرکند، بنابراین سازه، نیاز به مقاوم سازیپیدا خواهد کرد. رایج ترین راه مقاوم سازی سازه های فولادی، استفاده از کامپوزیت FRP (پلیمرمسطح شده بهفیبر) است که از آن به جای ورق های فولادی استفاده می شود. FRP دارای مقاومت بالاتر نسبت به وزن،انعطاف پذیری بیشتر، مقاومت بهتر در برابر خوردگی، مواد شیمیایی، مدول الاستیسیته بالا، حمل و نقل و نصبآسان، به عنوان اولین گزینه برای جایگزینی ورق های فولادی مد نظر قرار می گیرد. تحقیق حاضر بنا دارد باوارد کردن آسیب اولیه در تیرهای فولادی IPE شکل به تقویت و مقاوم سازی آن از طریق الیاف کربنی بپردازد.نمونه های مورد بررسی به تعداد ۱۱ عدد تیر فولادی سالم، دارای آسیب اولیه و نمونه های مقاوم سازی شده باالیاف کربنی می باشند. نتایج حاصل از مقاوم سازی اعضای آسیب دیده (دارای نقص افقی) در تیرهای فولادیIPE شکل توسط نرم افزار آباکوس بیانگر کارآمدی و الیاف کربنی در جهت تقویت برشی اعضاء آسیب دیدهخواهد بود. همچنین روند مقاوم سازی برشی جان با سه لایه الیاف CFRP کمک شایانی توجهی به جلوگیریاز گسترش آسیب در هنگام اعمال بار و کنترل (تغییرشکل و گسیختگی) در ناحیه برشی جان تیر فولادی گردید

Keywords:

تیر فولادی , آسیب , تقویت برشی , گسیختگی برشی , الیاف کربنی (CFRP)