بررسی تاثیر ضخامت FRP بر رفتار تیرهای بتنی مقاوم سازی شده در دماهای مختلف

فروریختن بدترین سناریوهایی است که یک ساختمان ممکن است در طول عمر خود در معرض آن قرار گیرند. در سالهای اخیر به دلیل شرایط محیطی خارجی (دما و رطوبت ) اغلب اوقات این اثراتفورا آشکار نمی شوند و سالها بعد ایجاد می شوند که تعیین مسئولیت را دشوار و تعمیر را گران می کند. سازههای فرسوده باید برای اطمینان از عملکرد مناسب و افزایش عمر مفید آنها تقویت شوند. سازههای بدون آسیب نیز ممکن است به دلیل اشتباهات طراحی یا اجرایی و یا برای تطبیق با تغییرات کاربری نیاز به تقویت داشته باشند. درنتیجه ، تکنیک های مختلف مقاومسازی توسعه یافته است . مقاومسازی های سنتی که از مواد فولادی و سیمانی استفاده می کنند همیشه مناسب ترین راهحل ها را ارائه نمی دهند. چسباندن کامپوزیت های پلاستیکی تقویت شده با الیاف نازک (FRP) بر روی سطح اعضای بتنی به عنوان یک روش موثر برای افزایش مقاومت و سختی اعضای بتنی ظاهر شده است . بااین حال، یکی از مشکلات برجسته که در مورد تیرهای بتنی مقاومسازی شده با FRP وجود دارد، شکست زودرس پیوند بین بتن و )FRP خصوصا دماهای بالا) می باشد. تحلیل حرارتی نادقیق منجر به ترکخوردگی و شکست شدید سازهها شده است . اندازهگیری هم زمان دمای محیط و دمای بتن خود سازه اطلاعات مفیدی برای در نظر گرفتن اثرات حرارتی می دهد؛ بنابراین ، این مطالعه بر روی رفتار تیرهای بتنی مقاومسازی شده با FRP در دماهای مختلف و به ازای ضخامت های مختلف FRP، با استفاده از مدلسازی المان محدود تمرکز خواهد کرد. مدلسازی المان محدود سه بعدی با استفاده از برنامه ABAQUS-CAE برای بررسی تاثیر دماهای (۲۵ درجه سانتی گراد، ۱۰۰ درجه سانتی گراد و ۱۸۰ درجه سانتی گراد)، بر بارهای شکست تیرهای تقویت شده با FRP انجام می شود. مقاومت خمشی ، انحراف دهانه میانی برای مدلهای آزمایش شده موردبررسی قرار می گیرد. پس از مدلسازی و آنالیز مهم ترین نتایج به شرح ذیل حاصل گردید: الف : با افزایش ضخامت ورق CFRP در دماهای مختلف میزان نیروی خمشی وارد بر تیر بتنی تقویت شده افزایش یافته و همچنین از میزان تغییر شکل تیر بتنی کاسته می شود. ب: به ازای تغییرات ضخامت ورق CFRP در دماهای مختلف ، میزان تنش اصلی حداکثر با افزایش ضخامت ورق، افزایش می یابد.

Keywords:

CFRP , مقاوم سازی , تیر بتنی , دماهای مختلف , المان محدود.