بررسی عددی مقاومت و سختی اولیه ی ستون های بتن مسلح مقاوم سازی شده با الیاف FRP و اتصال مکانیکی

آسیب های لرزه ای وارد بر ساختمان های بتنی، با توجه به عدم مقاومت کافی آنها در زلزله، باعث گردیده است که تنهادر دو دهه ی گذشته جان بیش از صدهزار تن از بین برود. این مساله نشان میدهد که توجه کردن به پایداریساختمان های بتنی در برابر زلزله و مقاوم سازی سازه های موجود یک ضرورت اصلی است. با توجه به این بیانات، تحقیقحاضر با درک اهمیت این موضوع، کارایی روش مقاومسازی به کمک الیاف FRP و اتصال مکانیکی را در مورد ستون هایبتن آرمه بررسی کرده است. در این راستا یک ستون بتن آرمه که به صورت آزمایشگاهی مورد بررسی قرار گرفته، بهعنوان مورد مطالعاتی انتخاب شده و پس از شبیه سازی اولیه با نرم افزار آباکوس و تایید مدل سازی توسط مقایسه بانتایج آزمایشگاهی، سازهی مربوطه با روش ذکر شده، مقاوم سازی شده و سپس مورد ارزیابی و بررسی قرار گرفته است.در ادامه با تغییر چهار پارامتر عرض و ضخامت الیاف FRP ، عرض و ضخامت نبشی اتصال در قالب ۱۲ مدل عددی مجزارفتار ستون های تقویت شده مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج کلی نشان داد، با افزایش ۱۵ میلیمتری عرض الیاف FRP،به ترتیب مقدار سختی اولیه ۶٫۴ و مقاومت ۶٫۳ درصد افزایش مییابد. با افزایش ۰/۰۵، ۰/۱۵ میلی متری ضخامت الیاف FRP ، به ترتیب مقدار سختی اولیه ۳٫۵ و مقاومت ۳٫۵ درصد افزایش یافت. با افزایش ۳۰ میلیمتری عرض نبشی اتصالمکانیکی، به ترتیب مقدار سختی اولیه ۷٫۲ و مقاومت ۱۰٫۱ درصد افزایش یافت. با افزایش ۱۵ میلیمتری ضخامت نبشیاتصال مکانیکی، به ترتیب مقدار سختی اولیه ۱٫۵ و مقاومت ۱٫۳ درصد افزایش یافت. به طور کلی با بررسی نتایج همه یمدلهای میتوان گفت، عرض نبشی اتصال مکانیکی و ضخامت آن به ترتیب بیشترین و کمترین تاثیر را بر رفتارستون های بتن آرمه ی تقویت شده داشت.

Keywords:

الیاف FRP , ستون بتن آرمه , تحلیل اجزای محدود , سختی , مقاوم سازی , اتصال مکانیکی