بررسی آزمایشگاهی تاثیر جایگزینی بتن HPFRCC با بتن معمولی در تیرهای مسلح با میلگرد کامپوزیتی GFRP با نسبت بیشتر از بالانس

میلگردهای فولادی در سازه های بتن مسلح در معرض آسیب های محیطی مانند هجوم یون های کلر از محیط های اطراف خود قرار می گیرند و باعث خوردگی و کاهش چسبندگی و مقاومت سازه ای عضو بتن مسلح می گردد. استفاده از میلگردهای کامپوزیتی GFRP با خاصیت ضد زنگ زدگی و مقاومت کششی بالا بعنوان گزینه مناسب میلگردهای فولادی پیشنهاد شده است . مبنای طراحی میلگرد GFRP باید طوری باشد که بتن در فشار زودتر از میلگرد در کشش به حد نهایی خود برسد. از آنجائیکه بتن معمولی دارای کرنش نهایی خردشوندگی محدودی است لذا سبب محدود شدن کرنش نهایی مجاز کششی در طراحی سازه های بتنی مسلح می گردد. در این مقاله امکان استفاده از بتن توانمند الیافی HPFRCC بجای بتن معمولی جهت رسیدن به کرنش کششی و فشاری بیشتر بتن و استفاده بیشتر از ظرفیت نهایی میلگردهای کامپوزیتی GFRP بصورت آزمایشگاهی بررسی شده است. دو عدد تیر بتنی مسلح شده با میلگردهای GFRP و با نسبت تسلیح بیشتر از بالانس آزمایش شدند که یکی از تیرها با بتن معمولی و دیگری با بتن HPFRCC بودند. رفتار خمشی، میزان بار و تغییر مکان، سختی موثر، میزان جذب انرژی تیرها محاسبه شده و با آیین نامه ACI440-15 مقایسه گردیدند. نتایج نشان داد که استفاده از بتن HPFRCC بجای بتن معمولی باعث بهبود موثر شکل پذیری، میزان جذب انرژی، و نسبت تسلیح بیشتر از بالانس با در نظر گرفتن نوع و درصد الیاف استفاده شده در بتن HPFRCC شد و پیشنهاد می شود از بتن HPFRCC در تسلیح سازه های بتنی مسلح به GFRP استفاده گردد.

Keywords:

بتن معمولی , بتن HPFRCC , میلگرد GFRP , نسبت بالانس , شکل پذیری