ارزیابی رفتار نمودار اندرکنشی نیروی محوری-لنگر خمشی در تیر-ستون بتن مسلح با محصورشدگی ECC

با توجه به عدم وجود یک رویکرد واحد برای تقویت تیر ستون های بتن مسلح که طیف وسیعی از ساختمان ها را پوشش می دهند و بشدت در معرض آسیب و شکست هستند، این مقاله به تحلیل عددی بر روی تقویت تیر ستون بتن مسلح با ECC و در نظر گرفتن اثر محصور شدن بتن می پردازد. در پژوهش حاضر ابتدا یک اعتبار سنجی برای بررسی دقت مدل عددی ستون بتن مسلح و ECC انجام گرفته و به مقایسه نتایج پیش بینی شده عددی با داده های آزمایشگاهی موجود در مقالات دیگر پرداخته است. در ادامه مطالعه پارامتریک با تغییر مقاومت مصالح، نسبت پوشش بتن و خروج از مرکزیت انجام گرفته است. با بررسی نمودارهای اندرکنشی نیروی محوری - لنگر خمشی برای تیر-ستون های مورد مطالعه مشاهده شد که اثر محصورشدگی با ECC چشمگیر و باعث بهبود سختی خمشی ستون، مقاومت پیک و همچنین رفتار پس از پیک می شود. افزایش مقاومت ECC از ۶۰ به ۷۰ و ۹۰ مگاپاسکال منجر به افزایش ۲۴ و ۱۰ درصدی سختی، افزایش ۳۰ و ۱۶ درصدی ظرفیت تحمل بار و همچنین شکل پذیری را حداکثر تا ۱۹ درصد افزایش داده است. صرف نظر از عیار بتن و فولاد، اثر محصورشدگی با ECC منحنی N-M را با بهبود بیشتر مقاومت خمشی به جای مقاومت محوری گسترش می دهد و سبب بهبود قابل توجه رفتار تیر-ستون بتن مسلح می شود.

کلیدواژه ها:

اندرکنش نیروی محوری - لنگر خمشی ، محصور شدگی با ECC ، تیر ستون بتن مسلح ، اجزا محدود