بررسی رفتار خمشی تیرهای بتنی مسلح با میلگردهای فولادی و FRP تقویت شده با ورق های CFRP

امروزه استفاده از مصالح FRP به عنوان میلگردهای مصرفی در سازه­های بتنی، عرشه­ی پل ها و جاده ها به منظور جلوگیری از زنگ زدن میلگردهای فولادی رایج می باشد. هدف از انجام این پژوهش، تقویت خمشی تیرهای بتنی با میلگردهای FRP و همچنین بهسازی تیرهای ضعیفی است که با این میلگردها مسلح شدند و با چسباندن ورق­های CFRP در بخش تحتانی تیر در جهت طول آن تقویت شده است، می باشد. به این منظور به بررسی دو پارامتر اصلی شکل پذیری و مقاومت خمشی مقاطع مسلح با میلگردهای FRP که در قالب ۱۲ مدل طراحی و در نرم افزار ABAQUS تحت تحلیل استاتیکی غیرخطی بار افزون قرارگرفته شده­اند همچنین نمونه­ی GFRP تحت بار چرخه ای نیز قرار داده شده است. نتایج نشان می­دهد که برای تقویت تیرها در صورت استفاده از این میلگردها در صورت نبود میلگرد فولادی بهتر است از میلگرد AFRP استفاده گردد زیرا مقاومت خمشی در حدود ۸ الی ۱۸ درصد بیشتر از مقاطع مسلح با میلگردهای CFRP و GFRP را تامین می کند و اگر بحث شکل پذیری مقطع مطرح است بهتر است از میلگرد GFRP استفاده گردد که شکل پذیری حدود ۷ الی ۱۵ درصد بیشتر از مقاطع AFRP و CFRP دارد و در صورت تقویت مقطع ضعیف با ورق­های CFRP تحت بار چرخه ای می توان به ظرفیت خمشی در حدود ۲۸/۲ برابر بیشتر از تحلیل استاتیکی غیرخطی بار افزون دست یافت.

کلیدواژه ها:

میلگرد FRP ، ورق CFRP ، رفتار خمشی ، شکل پذیری ، مقاومت خمشی ، نرم افزار ABAQUS