14146

14146

مقاوم سازي تيرهاي بتني به كمك FRP به روش نصب در نزديك سطح (NSM) و مقايسه با روش نصب سطحي (EBR)

كارشناسي ارشد

سازه

اسفند ماه 1393

اسفند ماه 1393

دكتر محمد علي برخورداري - دكتر محسنعلي شايانفر

عمران

چكيده ﯾﮑﯽ از ﻣﻬﻤﺘﺮﯾﻦ ﻣﺴﺎﺋﻠﯽ ﮐﻪ امروزه دانش مهندسي ﻋﻤﺮان ﺑﺎ آن ﻣﻮاﺟﻪ ﺷﺪه، ﺳﺎﺧﺘﻤﺎن ﻫﺎﯾﯽ اﺳﺖ ﮐﻪ ﻧﯿﺎز ﺑﻪ ﻣﻘﺎوم ﺳﺎزي دارﻧﺪ. اﻣﺮوزه ﺑﺎ ﭘﯿﺸﺮﻓﺖ ﻋﻠﻢ ﺷﯿﻤﯽ از ﻧﻮﻋﯽ ﻣﺎده ﮐﺎﻣﭙﻮزﯾﺘﯽ ﺑﻪ ﺻﻮرت ﭘﻠﯿﻤﺮﻫﺎي ﻣﺴﻠﺢ ﺑﺎ اﻟﯿﺎف (FRP) براي مقاوم سازي سازه ها اﺳﺘﻔﺎده ﻣﯽﺷﻮد ﮐﻪ ﺧﻮد اﯾﻦ ﻣﻮاد ﻫﻢ داراي اﻧﻮاع ﮔﻮﻧﺎگوﻧﯽ ﻫﺴﺘﻨﺪ. ﯾﮑﯽ از ﺑﻬﺘﺮﯾﻦ ﻣﺼﺎﻟﺢ ﮐﺎﻣﭙﻮزﯾﺖ ﮐﻪ ﺑﻪ ﺟﻬﺖ ﻣﻘﺎوم ﺳﺎزي اﺳﺘﻔﺎده ﻣﯽ ﺷﻮد ﮐﺎﻣﭙﻮزﯾﺖ ﻫﺎي ﭘﻠﯿﻤﺮي ﮐﺮﺑﻨﯽ (CFRP) ﻣﯽ ﺑﺎﺷﻨﺪ . ﺗﮑﻨﯿﮏ ﻫﺎي ﻣﺨﺘﻠﻔﯽ ﻧﯿﺰ ﺑﺮاي اﺳﺘﻔﺎده از اﯾﻦ ﻣﺼﺎﻟﺢ ﺗﻘﻮﯾﺖ ﮐﻨﻨﺪه وﺟﻮد دارد. از راﯾﺞ ﺗﺮﯾﻦ روﺷﻬﺎي ﻧﺼﺐ ﻣﺼﺎﻟﺢ كامپوزيتي، روش ﻧﺼﺐ روي ﺳﻄﺢ خارجي اﻋﻀﺎ (EBR) ﻣﯽ ﺑﺎﺷﺪ. اما اين روش به علت جداشدن مصالح(الياف) از سطح بتن و عدم مهار مناسب با ايراداتي همراه است. در ﺣﺎل ﺣﺎﺿﺮ روش جديدي ﮐﻪ ﺑﺮاي ﻧﺼﺐ ﺗﻘﻮﯾﺖ ﮐﻨﻨﺪه ﻫﺎ ﭘﯿﺸﻨﻬﺎد ﺷﺪه اﺳﺖ روش ﻧﺼﺐ آﻧﻬﺎ در ﻧﺰدﯾﮏ ﺳﻄﺢ(NSM) ﻣﯿﺒﺎﺷﺪ. در اﯾﻦ پژوهش ﻣﺰاﯾﺎ و ﻣﻌﺎﯾﺐ روش هاي NSM و EBR ﺑﻪ ﮐﻤﮏ روش اجزاء محدود و با استفاده از ﻧﺮم اﻓﺰار Abaqus ﻣﻮرد ﺑﺮرﺳﯽ ﻗﺮار گرفته است ، به اين گونه كه ، مقاومت قاب هاي بتني با و بدون ورقه هاي FRP به كمك نرم افزار مدل شده و مورد تحليل قرار گرفته و نتايج حاصل مورد بررسي واقع شده است. اين تحقيق كه با در نظر گرفتن رفتار شش قاب مقاوم سازي شده به روش هاي EBR و NSM با مقاطع مختلف انجام شده، نشان داده است كه قاب هاي مقاوم سازي شده به روش FRP با استفاده از ورقه هاي EBR با ضخامت كمتر، نسبت به قاب هاي مقاوم سازي شده به روش FRP با استفاده از ميلگردهاي FRP مقاومت بيشتري از خود نشان مي دهند؛ اما با افزايش ضخامت ورق ها، مقاومت كمتر شده، به طوري كه هر چه ضخامت ورق هاي EBR بيشتر شود مقاومت آن نسبت به ميلگردهاي FRP كه به نسبت مساوي افزايش مقطع داشته باشد، كمتر خواهد شد . واژه¬هاي كليدي: FRP، پليمرهاي مسلح با الياف ، روش نصب در نزديك سطح (NSM) ، روش نصب خارجي(سطحي) (EBR)