بررسی عددی تأثیر ایجاد پیش‌تنیدگی در لمینت CFRP بر عملکرد خمشی تیر بتنی مسلح

آنالیز سازه - زلزله

دوره 18، شماره 4، اسفند 1400، صفحه 17-28   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.30495/civil.2022.689098

نویسندگان

علیرضا میرزائی¹؛ اشکان ترابی^{* 2}؛ آرش توتونچی²

¹دانشجوی مقطع دکتری،گروه مهندسی عمران، واحد مرودشت، دانشگاه آزاد اسلامی، مرودشت، ایران

²استادیار،گروه مهندسی عمران، واحد مرودشت، دانشگاه آزاد اسلامی، مرودشت، ایران

چکیده

ساخت ساختمان‌ها با بتن مسلح به‌ عنوان یکی از رایج‌ترین و پرکاربردترین روش‌های ساخت‌وساز در جهان شناخته شده و سالانه تعداد زیادی از ساختمان‌ها و دیگر سازه‌ها با استفاده از این مصالح بنا می‌شوند. پیشرفت علم مهندسی و استفاده از مصالح جدید سبب ارتقاء کیفیت ساخت‌ و ساز و ارتقاء این صنعت شده است. استفاده از مصالحی مانند FRP و یا سیستم‌های پیش‌تنیده و پس‌کشیده با توجه به عملکرد مناسب این مصالح در زلزله‌های گذشته و تحقیقات انجام شده، مورد توجه بسیاری از مهندسان قرار گرفته است. در تحقیق پیشرو با استفاده از نرم ‌افزار ABAQUS  به بررسی تأثیر تقویت خمشی تیر بتن آرمه با استفاده از ورق CFRP پیش تنیده به ‌عنوان روشی جدید و پرکاربرد در تقویت و بهبود عملکرد تیر بتنی پرداخته شده است. درصدهای متفاوت نیروی پیش تنیدگی با توجه به ظرفیت کششی ورق CFRP به عنوان پارامتر مؤثر در مقاومت نهایی، در این تحقیق مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج به دست آمده نشان می‌دهد که استفاده از پیش‌تنیدگی در ورق CFRP به دلیل ظرفیت کششی بالای آن‌ می‌تواند تأثیر بسزایی بر افزایش سختی و مقاومت نهایی تیرهای بتن آرمه داشته باشد. تحلیل‌های انجام شده در این زمینه با در نظر گرفتن مسائل و امکانات اجرایی بیان گر آن است که میزان نیروی پیش تنیدگی نباید بیش از 30 درصد مقاومت کششی ورق باشد که از مواردی است که محققان در تحقیقات اخیر به آن اشاره نموده‌اند. همچنین پیش تنیدگی در ورق ها سبب تغییر الگوی ترک خوردگی در ناحیه بحرانی تیر می شود.

کلیدواژه‌ها

ورق CFRP؛ تیر بتنی مسلح؛ نرم افزار ABAQUS؛ پیش‌تنیدگی؛ ظرفیت کششی؛ مقاوم‌سازی

مراجع