بررسی و بهینه سازی پوشش بتنی در تیرها و اتصالات بتن آرمه با بکار گیری اجزاء محدود

پوشش بتنی در اجزاء بتن آرمه به دو منظور ایجاد پوشش میلگردها و جلوگیری از عوامل مخرب محیطی بر روی آنها و نیز تولید پوشش بتنی به منظور حفظ یکپارچگی بتن و فولاد انجام می شود، که در حالت دوم پوشش بتنی عمدتاً نقش سازهای خواهد داشت. مطالعه حاضر بر روی اثرات سازهای پوشش بتنی متمرکز شده است یعنی با به حداقل رساندن ضخامت پوشش بتن به بهینه کردن ابعاد مقاطع بتنی و اقتصادی کردن مقاطع سازه پرداخته می شود، بطوریکه روی نقش سازه‏ای پوشش بتنی صدمه نرساند. البته در این زمینه آیین نامههای مختلف در مورد ضخامت پوشش بتنی مقادیری را پیشنهاد کردهاند که در مطالعه حاضر سعی شده است تا با مدل کردن کامپیوتری به صورت المان محدود در نرم افزار ANSYS این مطلب مورد بررسی قرار گیرد تا در نهایت به یکسری مقاطع بهینه و اقتصادی از نظر ابعاد مقطع با حفظ توان تحمل نیروهای داخلی و با حداقل پوشش بتنی برسیم. ابعاد نمونه های بررسی شده در مقیاس طبیعی در نرم افزار مورد نظر مدل شده است. که در این نرم افزار، المانهای بتنی با استفاده از SOLID65 مدل سازی شده که دارای خاصیت مکانیزم شکست غیر خطی می باشد. برای مدل سازی میلگردها از LINK8 استفاده شده است

Keywords:

بتنآرمه , آنالیز المان محدود , آنالیز غیرخطی , پوشش بتنی , ضریب انتقال برشی