بررسی رفتار غیرخطی اتصال تیر به ستون بتنی تقویت شده با ورق کامپوزیت

بسیاری از سازه ها، براساس آیین نامه های جدید طراحی، در برابر زلزله از ایمنی کافی برخوردار نیستند؛ بنابراین ترمیم و محافظت از سازه ها امری اجتناب ناپذیر است. جایگزینی کلی سازه نیز مستلزم تحمل بار مالی شدید بوده و در صورتی که ترمیم امکان پذیر باشد باعث حفظ منابع خواهد شد. در آیین نامه های طراحی لرزه ای، فلسفه طراحی بر مبنایی استوار است که اتصالات آنقدر مقاوم باشند تا ایجاد مفصل پلاستیک در تیرها ممکن شود. موفقیت در مقاوم سازی منوط به بهره بردن از فنون و مهارت های نوین است. در میان این نوآوری ها، ورق های پلیمری تقویت شده با الیاف FRP یا به شکل ساده تر ورق های کامپوزیت از جایگاه ویژه ای برخوردار است که در سال های اخیر دریچه ای نو پیشروی مهندسان گشوده است. در پژوهش پیشرو ساخت مدل ها براساس ضوابط آرماتورگذاری مبحث نهم مقررات ملی و با دو حالت شکل پذیری متوسط و بالا می باشد. به طورکلی شانزده نمونه تحلیلی با نرم افزار ABAQUS مطابق با مدل های تجربی ساخته شده براساس مطالعه ی آزمایشگاهی در پژوهش های قبلی ایجاد شد و مورد بررسی قرار گرفت. افزایش شکل پذیری نمونه ها تا میزان ده برابر در نمونه های دارای تقویت مورب به همراه FRP و چهار برابر در نمونه هایی که تنها دارای تقویت FRP هستند، مشاهده شد. تقویت اتصال در نمونه هایی که مقاومت بتن بالا باشد، تاثیر چشمگیری بر افزایش شکل پذیری اتصال بر جای نگذاشت؛ به عبارت بهتر، مقاومت بتن آنقدر بالا بوده که اجازه شکل گیری مکانیزم عمل کردی به صورت فیوز را به میلگردهای مورب در ناحیه اتصال نداده و شکست بتن درجایی رخ داده که برای وقوع این مکانیزم خیلی دیر بوده است.

Keywords:

مفصل پلاستیک , اتصال تیر ستون , مقاوم سازی اتصالات , FRP