مطالعه ی آزمایشگاهی رفتار خمشی تیر های بتنی پیش تنیده تحت تاثیر خوردگی تسریع شده

یکی از عوامل خرابی زودرس سازه های بتن آرمه، خوردگی فولاد های آن است و این موضوع به ویژه در سازه های با حساسیت بالا تر همچون سازه های پیش تنیده که فولاد های پیش تنیدگی، نقش به مراتب مهم تری را در باربری سازه ایفا می کنند، اهمیت بیشتری پیدا می کند. در این پژوهش یک مطالعه ی آزمایشگاهی به منظور ارزیابی رفتار خمشی تیر های بتنی پیش تنیده تحت تاثیر خوردگی صورت گرفت و برای این منظور ۴ نمونه تیر بتنی پیش تنیده پیش کشیده با مقطع مستطیلی به ابعاد ۳۰۰×۱۵۰ میلی متر و طول ۲ متر ساخته شد. روش ایجاد خوردگی در تیرهای بتنی پیش تنیده به صورت تسریع شده با استفاده از جریان الکتریکی ثابت در کابل های پیش تنیدگی و در یک استخر حاوی محلول الکترولیت ۵ درصد آب نمک بود. یک تیر بتنی پیش تنیده بدون خوردگی و به عنوان نمونه شاهد در نظر گرفته شد و در سه تیر موردمطالعه دیگر خوردگی در سه سطح ۵، ۱۰ و ۱۵ درصد ایجاد شد. بعد از ایجاد خوردگی، نمونه ها جهت بررسی رفتار سازه ای تحت آزمایش بارگذاری خمشی به روش چهارنقطه ای قرار گرفتند. نتایج نشان داد که خوردگی باعث کاهش ظرفیت باربری و سایر مشخصات رفتاری نمونه مورد مطالعه از جمله میزان جذب انرژی، سختی موثر و خیز وسط دهانه می شود. با افزایش سطح خوردگی، روند کاهشی پارامتر های مورد بررسی افزایش می یابد. در بالا ترین سطح خوردگی (سطح ۱۵درصد) مقادیر پارامتر های ظرفیت باربری، انرژی جذب شده، سختی موثر و خیز وسط دهانه به ترتیب ۲۴، ۳۴، ۳۷ و ۱۹ درصد کاهش یافتند. همچنین بررسی ها نشان داد، توزیع خوردگی ایجاد شده به روش تسریع شده در طول کابل های پیش تنیدگی غیر یکنواخت است و بین میزان خوردگی ایجاد شده عملی و محاسباتی بر مبنای قانون فارادی تفاوت وجود دارد.

Keywords:

تیر بتنی پیش تنیده , رفتار خمشی , خوردگی , ظرفیت باربری , رفتار سازه ای