بررسی رفتار خمشی دال های بتن مسلح تقویت شده با ورق هایCFRP به روش المان محدود

امروزه با توجه به گسترش خرابی در اجزای اصلی سازه های موجود، نیاز مبرم به روش های موثری جهت مقاوم سازی سازه ها به خصوص سازه های بتنی احساس می گردد. در ده ه اخیر فعالیت های متعدد آزمایشگاهی و مطالعات عددی المان محدود به منظور بررسی اثر ورق های پلیمری تقویت شدهFRPبر روی تیرها، ستونها و به تناسب کمتر بر روی اتصالات بتنی صورت گرفته است ولی کاربرد آن بر روی دال های بتن آرمه به خصوص با روش المان محدود کمتر مورد توجه قرارگرفته است. این پژوهش به بررسی نتایج تحلیل به روش المان محدود برای تقویت خمشی دال های بتن مسلح که سطح کششی آنها به کمک ورق هایFRP از جنس کربن تقویت شده است در محیط سه بعدی و با در نظر گرفتن رفتار غیرخطی بتن می پردازد. به این منظور ابتدا یک دال بتن مسلح تقویت نشده به عنوان دال مرجع، توسط نرم افزار ABAQUS مدلسازی شده و سپس این دال در اشکال و لایه های مختلف بوسیله ورق های CFRP تقویت شده است. اعتبار مدل با استفاده از نتایج آزمایشگاهی مورد بررسی قرار گرفته است. در ادامه با استنتاج از نمودارهای بار بر حسب جابجایی، اثر این ورق ها بر مقاومت خمشی دال های بتن مسلح مورد ارزیابی قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد که استفاده از ورق های CFRP باعث افزایش مقاومت خمشی نهایی می شود و میزان این تاثیر به شدت به محل و میزان سطح پوشیده شده با ورق و همچنین ضخامت لایه های CFRP وابسته است. همچنین هرچه تعداد لایه ها و کلا مساحت لایه های مورد استفاده بیشتر شود شکل پذیری نمونه در راستای اصلی ورق هاکاهش می یابد.

Keywords:

دال بتن مسلح , ورق CFRP , روش المان محدود , نرم افزار ABAQUS , تقویت خمشی