تقویت ستون های مستطیلی بتنی با استفاده از مصالح FRP و مدل سازی با نرم افزار بر پایه اجزای محدود و مقایسه با نتایج آزمایشگاهی

امروزه در بعضی از ستون ها به دلیل ، اشتباه در ساخت و اجرا و یا وارد شدن باری بیش از بار طرا حی مجبور به تقویت آنها می باشیم لذا روش های مقاوم سازی ، بهسازی چنین سازه هایی لازم است . که در دهه های اخیر برای استحکام اجزای ساختاری سازه های بتن مسلح از ورق های کامپوزیت FRP به دلیل اطمینان و مقرون به صرفه بودن پیشنهاد می شود. که برای استفاده از آن به مدل های طراحی مناسب که دقت کافی را داشته باشد نیازمندیم که موجب صرفه اقتصادی و پیش بینی رفتار واقعی ستون تقویت شده شود. رابطه های تحلیلی موجود برای محاسبه و تخمین مشخصه های باربری ستون تقویت شده با این روش،غالبا با انجام آزمایش بر روی نمونه هایی با مقاطع مدورو تحت اثر نیروی فشاری محوری بدست آمده اند.درحالی که بسیاری از ستون ها نیازمند به ترمیم مقطعی چهار گوشه دارند. از آنجایی که بررسی آزمایشگاهی پر هزینه و زمان بر می باشد از اینرو در این مقاله سعی شده است با مدل سازی به روش اجزای محدود، زمینهای را برای درکبهتر رفتار ستون های بتن آرمه ایجاد کرد تا فقدان نتایج آزمایشگاهی جبران گردد. در این مرحله برای مشخصات بتن از مدل بتن پلاستیک آسیب دیده( Concrete Damaged Palsticity Model ) استفاده شده است. رفتار FRP تا لحظه ی گسیختگی به صورت الاستیک خطی در نظر گرفته شده است. همچنین مدلسازی به کمک تستهای آزمایشگاهی درست آزمایی گردیده است.سپس تأثیر تعداد لایه ها و درصد محصور شدگی در ظرفیت باربری ستون مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین در پایان حد اکثر ظرفیت باربری قابل استحصال توسط نمونه های محصور شده گزارش شده است.

Keywords:

محصور شدگی , اجزای محدود , ظرفیت باربری , FRP