بررسی عددی تاثیر آرایش و جهت گیری الیاف CFRP بر رفتار اتصالات تیر - ستون بتنی مقاوم سازی شده

اتصالات تیر-ستون بتنی از نقاط آسیب پذیر سازه ها محسوب می شوند. این پژوهش به بررسی تاثیر ورقهای CFRP بر رفتار این اتصالات با استفاده از مدل سازی عددی در نرم افزار ABAQUS پرداخته و نتایج با داده های آزمایشگاهی مقایسه و اعتبارسنجی شدند. هدف اصلی، مقایسه دو آرایش مختلف ورقهای CFRP (ضربدری و ساده) و ارائه راهکار بهینه برای مقاوم سازی با تاکید بر جهت گیری الیاف بود. یافته ها نشان می دهد که استفاده از ورقهای CFRP به طور قابل توجهی مقاومت و شکل پذیری اتصالات را افزایش می دهد. در آرایش ضربدری با جهت گیری الیاف ۴۵ و ۴۵، مقاومت نهایی تا ۳۸٪ بهبود یافت، در حالی که آرایش ساده با همان جهت گیری به بهبود ۲۸٪ در مقاومت و شکل پذیری منجر شد. از منظر اقتصادی، علیرغم هزینه اولیه بالاتر، آرایش ضربدری این روش به دلیل عملکرد برتر و کاهش نیاز به تعمیرات و نگهداری در بلندمدت مقرون به صرفه تر است. در مقابل، آرایش ساده با توجه به سهولت اجرا و هزینه پایین تر، گزینه اقتصادی مناسبی برای پروژه هایی با محدودیت بودجه محسوب می شود. نتایج حاکی از آن است که انتخاب نوع آرایش و زاویه الیاف CFRP نقش تعیین کننده ای در عملکرد اتصالات دارد. این پژوهش می تواند راهنمای مفیدی برای مهندسان در انتخاب روش بهینه مقاوم سازی اتصالات تیر-ستون بتنی با در نظر گرفتن جنبه های فنی و اقتصادی باشد.

کلیدواژه ها:

اتصالات تیر-ستون بتنی ، CFRP ، مقاوم سازی ، ترمیم و تقویت ، اقتصادی