• شماره ركورد
    28900
  • پديد آورنده

    دانيال باطني

  • عنوان
    ارزيابي رفتار ستون‌هاي بتن مسلح با روكش فولادي جزئي براساس مدل پلاستيسيته آسيب بتن
  • مقطع تحصيلي
    كارشناسي ارشد
  • رشته تحصيلي
    مهندسي عمران-سازه
  • سال تحصيل
    1398
  • تاريخ دفاع
    1402/06/28
  • استاد راهنما
    دكتر غلامرضا قدرتي اميري - دكتر مرتضي رئيسي دهكردي
  • استاد مشاور
    مهدي اقبالي
  • دانشكده
    مهندسي عمران
  • چكيده
    در چند دهه اخير، مقاوم‌سازي ستون‌هاي بتن مسلح جهت بهبود در ظرفيت بارگذاري مورد توجه قرار گرفته است. يكي از روش‌هاي رايج مقاوم‌سازي در ستون‌ها، استفاده از ژاكت فولادي با نبشي و تسمه‌هاي فولادي جهت افزايش ظرفيت بارمحوري مي‌باشد. استفاده از ژاكت فولادي به دليل هزينه‌هاي نسبتاً كم، رفتار تنش - كرنش شكل‌پذير، نصب ساده و سريع با امكان حذف و استفاده مجدد از مصالح، هنوز يك راه‌حل كارآمد مي‌باشد. با اين‌ حال، مقررات طراحي براي اين روش هنوز وجود ندارد، حتي اگر قوانين خاصي لازم باشد، اثر محصورسازي مي‌تواند به‌شدت تحت‌تأثير مقدار و پيكربندي هندسي ژاكت فولادي قرار گيرد. در اين پايان‌نامه يك مدل سه‌بعدي به روش اجزاي محدود در نرم‌افزار آباكوس از ستون‌هاي بتن مسلح محصور شده با ژاكت فولادي پيشنهاد شده است. اين مدل ابتدا بر اساس نتايج آزمايشگاهي موجود صحت‌سنجي مي‌شود و تطابق خوبي با ظرفيت بارگذاري بدست مي‌آيد. در نهايت، اين مطالعه به بررسي تغييرات پيكربندي ژاكت فولادي از نظر تعداد و ضخامت تسمه‌ها جهت دستيابي به مقادير بهينه مي‌پردازد. نمونه‌هاي مقاوم‌سازي شده با ژاكت فولادي ضمن بهبود در ظرفيت بارگذاري، شكل‌پذيري مناسبي از خود نشان مي‌دهند. نتايج اين ارزيابي نشان مي‌دهد كه افزايش تعداد تسمه‌ها در نمونه‌هاي مورد مطالعه با ثابت نگه داشتن مقدار فولاد مصرفي به طور قابل توجهي موثر مي‌باشد. به طوري‌كه ظرفيت بارگذاري نمونه‌ها در مقايسه با نمونه آزمايشگاهي ژاكت فولادي بين 5 تا 14 درصد افزايش يافته است. همچنين نتايج كلي نشان مي‌دهند افزايش ضخامت تسمه‌ها تأثير منفي در رفتار ستون‌هاي مقاوم‌سازي شده با ژاكت فولادي دارد. علاوه بر اين در بخش بعدي مطالعه نشان داده شده ‌است كه افزايش اندازه تسمه‌هاي دو سر ستون ژاكت فولادي در مقدار ثابت فولاد، موجب جلوگيري از مفصل پلاستيك و حالت شكست در اين ناحيه مي‌گردد.
  • تاريخ ورود اطلاعات
    1402/07/25
  • عنوان به انگليسي
    eva‎luation of Partially Steel-Jacketed (PSJ) RC columns using CDP model
  • تاريخ بهره برداري
    9/18/2024 12:00:00 AM
  • دانشجوي وارد كننده اطلاعات

    دانيال باطني

  • چكيده به لاتين
    In recent decades, the retrofitting of RC columns to enhance their load-bearing capacity has garnered significant attention. One of the common methods of retrofitting columns is to use a steel jacket with an angle and strips to increase the axial load capacity. The use of steel jacket is still an efficient solution due to its relatively low costs, ductile stress-strain behavior, simple and fast mounting with possible removing and reuse of the material. However, the design provisions for this application are still lack even if specific rules are necessary because the confinement effect can be strongly influenced by the amount and geometric configuration of the external steel. This thesis proposes a detailed 3D finite element model of reinforced concrete columns confined with external steel jackets using the ABAQUS software. The model is firstly validated on the available experimental obtaining a good agreement of the loading capacity. Finally, the model is used for considering the variation of the steel configuration in terms of strips number and thickness of the steel elements. in order to achieve optimal results. The retrofitted specimens with steel jacket show good ductility while improving loading capacity. The eva‎luation results indicate that increasing the number of strips in the studied specimens by keeping the amount of steel constant is significantly effective. Therefore the loading capacity of the specimens has increased between 5 and 14% compared to the laboratory-tested steel jacket specimen. Additionally, it is demonstrated that increasing the thickness of the steel strips has a negative effect on the behavior of the retrofitted columns. Moreover, the subsequent section of the study, has been shown that increasing the size of the strips in the sections near the heads of the steel jacket column at a fixed amount of steel prevents the plastic joint and the failure with a constant amount of steel, prevents plastic hinge formation and failure mode in this region.
  • كليدواژه هاي فارسي
    مقاوم‌سازي , ژاكت فولادي , ستون بتن مسلح , محصورسازي , روش اجزاي محدود , آباكوس
  • كليدواژه هاي لاتين
    retrofitting , steel jacket , RC columns , confinement , finite element model , ABAQUS
  • Author
    Danial Bateni
  • SuperVisor
    Dr. Gholamreza Ghodrati Amiri - Dr. Morteza Raissi Dehkordi