بررسی رفتار تیرهای بتن مسلح تقویت شده با الیاف کربن تحت اثر پیچش خالص

هدف از این تحقیق تحلیل عددی تیرهای بتن مسلح تقویت نشده و تقویت شده با الیاف پلیمری کربن برای درک بهتر رفتار پیچشی این تیرها می باشد. قبل از انجام این مطالعه یک تحقیق جامع از ادبیات فنی نشان داد که مطالعات چاپشده اندک بوده و نتایج آنها غیر مطمین و حتی در برخی موارد ضد و نقیض هایی است. لذا بمنظور بهبود این وضعیت، یک مطالعه عددی انجام گردید. برای مطالعه عددی، ابعاد، تکیه گاههای انتهایی و مشخصات مدل های تیر همانندمشخصات 16 تیر مربوط به یک تحقیق آزمایشگاهی که قبلا تا مرحله شکست آزمایش شده اند، در نظر گرفته شد. این تحقیق نتایج یک مطالعه عددی بر روی تیرهای تقویت شده با آرایش های تقویتی متفاوت را ارایه می نماید. آنالیزهابوسیله برنامه اجزاء محدود آباکوس انجام و با نتایج آزمایشگاهی کالیبره می گردد. یک محدوده از موضوعات که در اینتیرها مورد بررسی قرار می گیرد شامل لنگر پیچشی ترک خوردگی، لنگر پیچشی نهایی و منحنی های لنگر پیچشی- زاویه پیچش می باشد. نتایج عددی برای آرایش های متفاوت تقویتی نیز مقایسه می گردد. نهایتا نتایج عددی محاسبهشده با نتایج بدست آمده از آزمایشات مقایسه می شود. لنگر پیچشی ترک خوردگی، لنگر پیچشی نهایی و منحنی های لنگر پیچشی- زاویه پیچش حاصل از تحلیل عددی تطابق خیلی خوبی با نتایج مربوطه از آزمایشات نشان می دهد. نتایج بدست آمده از تحلیل عددی در اکثر حالات به این اشاره دارد که روش عددی محافظه کارانه می باشد. لذا می توان این روش را در کاربردهای طراحی با اطمینان بکار برد.

Keywords:

تحلیل عددی , مقاوم سازی , تیر بتن مسلح , بتن مقاومت بالا , پیچش