13516

13516

ارزيابي رفتار تير بتن آرمه تحت اثر بارگذاري با نرخ كرنش بالا

كارشناسي ارشد

عمران - سازه

شهريور 1393

شهريور 1393

دكتر رضا عباس نيا

چكيده اعضاي بتن‌آرمه در طول عمر خدمت‌رساني خودممكن است علاوه بر بارگذاري استاتيكي و زلزله، تحتتأثير نيروهاي انفجار و ضربه‌اي و به دنبال آن، خرابي‌هايپيش‌رونده نيز قرار گيرند؛ بنابراين داشتن درك صحيحي از رفتار اين اعضا در تغيير شكل‌هاي بزرگ و سريع تحت تأثيربارگذاري‌هاي با نرخ كرنش بالابه‌منظور مقابله با حوادث احتمالي و كاهش خسارات وارده حائز اهميت مي‌باشد. امروزه نياز به طراحي سازه‌هادر برابراين بارها و تأثيرات نرخ كرنش بر مصالح نيز به‌طورقابل‌ملاحظه‌اي مورد توجه محققين قرارگرفته است. بررسي تاريخچه تحقيقات انجام‌شده در زمينه رفتار تيرهاي بتن‌آرمه تحت اثر بارگذاري‌هاي با نرخ كرنش بالا نشان مي‌دهد كه بيشتر اين تحقيقات در محدوده يك تير منفرد انجام‌گرفته است و بررسي رفتار تير با شرايط تكيه‌گاهي واقعي و در جز قاب نياز به مطالعات بيشتري دارد.در مطالعه پيش‌رومدل‌سازياجزا محدود چهار تير در دو جزقابلرزه‌اي و غير لرزه‌اي همراه با جزئيات شرايط مرزي، اتصالات، خم و وصله آرماتورها و با هدف دستيابي به يك چهارچوب قابل‌اطمينان براي تحليل اجزاي محدود انجام مي‌گيرد. در ابتدا به‌منظور بررسي صحت مدل‌سازي انجام‌شده در حالت استاتيكي، مدل تهيه‌شده از طريق مقايسه نتايج مدل‌سازي و نتايج آزمايشگاهي موجودكاليبره مي‌شود. پس از كاليبره شدن مدل اوليه، مدل‌سازي، با ثابت نگاه‌داشتن پارامترهاي اصلي با استفاده از نتايج متمايزي تأييدمي¬گردد. در ادامه پس از تأييدمدلتهيه‌شده،با ثابت نگاه‌داشتن پارامترهاي اصلي ذكر شده و تنها با افزايش سرعت بارگذاري شرايط نرخ كرنش بالا در اعضا شبيه‌سازيمي‌گردد. نتايج، وابستگي رفتار تيرهابه تغييرات نرخ كرنش، در تغييراتي نظيرافزايش مقاومت خمشي تير و بالا رفتن نقطه بيشينه نمودار نيرو - جابجايي اتصال مركزي، كاهش مدت زمان عملكرد كششي تيرها و همچنين افزايش ميزان دورانتيرها را نشان داد. همچنينبررسي‌ها مشخص نمود كه نمونه طراحيلرزه‌اي، مقاومتو سختي بيشتري در قبال دورانو جابجايي‌ها در مقابل نمونه طراحي غيرلرزه‌اي از خود نشان مي‌دهد. واژه‌هاي كليدي:نرخ كرنش، اجزا محدود، جزقاب، آباكوس، تير بتن‌آرمه، بتن، ميلگرد