بررسی تجربی اثرات محصور شدن دوگانه FRP و میلگرد فولادی بر رفتار فشاری چرخهای بتن

محصور کردن بتن یکی از موثرترین روش ها برای افزایش شکل پذیری عناصر بتن آرمه سازه است. پلیمرهای تقویت شده با الیاف خارجی (FRP) تکنیکی برای مقاوم سازی لرزه ای و بازسازی سازه های موجود است. در نتیجه، ارزیابی رفتار چرخه ای اعضای بتنی که به طور همزمان توسط آرماتورهای فولادی عرضی و FRP محصور شده اند از اهمیت زیادی برخوردار است. در طول دهه های اخیر، تعداد قابل توجهی از مطالعات تجربی ارزشمند انجام شده و مدل های تحلیلی جامع مختلفی برای در نظر گرفتن اثر محصور شدن توسط میلگرد فولادی با FRP پیشنهاد شده است. با این حال، توجه کمتری به اثر محصور کننده دوگانه FRP و تقویت کننده فولادی بر رفتار چرخهای بتن شده است. در این مطالعه، در مجموع ۳۲ نمونه بتن تحت فشار محوری یکنواخت و چرخه ای مورد آزمایش قرار گرفتند. نمونه ها با استفاده از میله های فولادی یا/و CFRP با طرح های تقویت کننده و مقاوم سازی مختلف محدود شدند. پس از آن، با استفاده از نتایج تجربی به دست آمده، دقت یک مدل الاستو پلاستیک و مبتنی بر شکست قبلا توسعه یافته ارزیابی می شود. علاوه بر این، اصلاحات جزئی برای در نظر گرفتن اثر پوشش بتنی، آرماتور طولی، محصور شدن مارپیچ پیوسته و اثرات محدود کننده ضعیف پیشنهاد شده است. مدل اصلاح شده برای پیش بینی رفتار نمونه های آزمایش شده با توجه به مسیرهای بارگذاری تجربی استفاده می شود. نتایج با داده های تجربی مطابقت خوبی دارد، که نشان می دهد این مدل می تواند رفتار چرخهای بتن محصور شده با FRP و میلگرد فولادی را به طور همزمان به دقت شبیه سازی کند.

کلیدواژه ها:

بتن آرمه ، حصر ، FRP ، مدل سازی تحلیلی ، تست مکانیکی