مطالعه قابلیت باربری ستون های بتن آرمه با استفاده از ورق های CFRP با شبیه سازی مونت کارلو

امروزه استفاده از مصالح نوظهور FRP در بهسازی ساختمان ها رواج بسیاری یافته است. جهت انجام تحلیلقابلیت اعتماد ستون های بتن آرمه تقویت شده با ورق های CFRP و تعیین تأثیر پارامتر محصور شدگی اینستون ها بر روی میزان احتمال شکست و همچنین شاخص قابلیت اعتماد سازه ها از روش شبیه سازی مونت کارلواستفاده شده است. در این راستا کلیه پارامترهای هندسی و مشخصات مکانیکی مصالح مؤثر در مسئله به صورتپارامترهای تصادفی با توزیع مربوطه در محیط نرم افزار Matlab تولید شده و تابع حالت حدی جهت تعیینمیزان نسبت تقاضا به ظرفیت تعریف گردید. سپس بر اساس مقادیر محاسبه شده، تابع حالت حدی و تابع چگالیاحتمالی و همچنین تابع چگالی تجمعی احتمالی ترسیم و بررسی شد و نهایتاً براورد احتمال شکست و نیزشاخص قابلیت اطمینان محاسبه گردید. نتایج به دست آمده از تحلیل چندین مثال مختلف نشان داد، که افزایشنسبت تنش محصور شدگی در مقاطع مستطیلی از 0/58 مگاپاسکال به 2/23 مگاپاسکال، باعث کاهش احتمالشکست از 0/0081 به 0/00021 و افزایش شاخص قابلیت اعتماد از 3/012 به 3/74 می شود. همچنین در موردستون های با مقطع دایروی احتمال شکست از 0/00039 به 0/000091 کاهش و شاخص قابلیت اعتماد از3/68 به3/87 افزایش پیدا کرد.

کلیدواژه ها:

تقویت ستون بتن آرمه ، FRP ، آیین نامه ACI-440 ، روش شبیه سازی مونت کارلو ، قابلیت اعتماد