ارزیابی اثر بازشو در تیرهای بتنی با میلگردهای مقاومت بالا، به همراه تقویت با الیاف FRP

با توجه به اهمیت بازشوها در جان تیرها از منظر معماری ، توجه به تیرهای داری بازشو در جان بسیار مهم است . در سازههای بتنی که تیرهای دارای بازشو هستند اهمیت رفتار این تیرها در برابر بارهای ثقلی و لرزهای بسیار مهم بوده و اثر زیادی بر رفتار کلی سازه دارد. تحقیقات زیادی در سراسر دنیا برروی تیرهای بتنی بازشودار انجام شده است . در این پژوهش با توجه به هدف پژوهش که بررسی تیرهای بتنی بازشودار همراه با میلگردهای مقاومت بالا و ورقهای CFRP است ، ابتدا مدل صحت سنجی برابر با کار السانددی و همکاران و همکاران ساخته و نتایج با نتایج آزمایشگاهی مطابقت داده شد، که این مقایسه نشان از دقت مناسب نمونه ی عددی بود. همچنین در بخش صحت سنجی ، آنالیز حساسیت مش نیز صورت گرفته که با توجه به نتایج آن از مش ۳۰ میلی متر در تمام نمونه های این پژوهش استفاده شده است . سپس ۱۶ نمونه ی عددی ساخته شد که در ۴ نمونه ی نخست ، فقط ۴ نوع بازشو با اندازههای مختلف ایجاد شد. این بازشوها باعث کاهش ۱۳ تا ۵۵ درصدی سختی اولیه و ۳ تا ۵۵ درصدی مقاومت نهائی تیرها شد. در ۴ مدل بعد، در همان ۴ مدل نخست از میلگردهای مقاومت بالا در آرماتورهای اصلی استفاده شد. این کار باعث افزایش ناچیز در سختی اولیه و افزایش ۱۱ تا ۳۳ درصدی در مقاومت نهائی تیرها شد. در مرحله بعد برای تیرهای بازشودار مرحله نخست از تقویت با ورقهای CFRP استفاده شد، این تقویت باعث افزایش سختی اولیه به میزان ۳۱.۲ تا ۳۰.۴ درصدی شد . همچنین مقاومت نهائی تیرهای بازشودار را از ۲ درصد تا بیش از ۴۰ درصد افزایش داد. در گام پایانی برای تیرهای بازشودار معمولی مرحله ی نخست به طور همزمان از میلگردهای مقاومت بالا و ورقهای CFRP استفاده شد. این کار باعث افزایش سختی اولیه به میزان ۳۹.۲ تا ۳۵.۴ درصد شد و مقاومت نهائی تیرها را نیز از ۴۶ درصد تا بیش از ۸۰ درصد افزایش داد.

کلیدواژه ها:

تیر بتنی ، بازشو ، میلگرد مقاومت بالا ، CFRP ، مقاوم سازی ، خمش چهار نقطه ای .