بررسی تاثیر روش شیارزنی به جای آماده سازی سطحی متعارف در مکانیزم گسیختگی خمشی تیرهای بتنی تقویت شده با frp

با گذشت سال ها از عمر سازه های بتنی موجود در سراسر دنیا، مقاوم سازی این سازه ها به یکی از مسائل روز مهندسی تبدیل شده است. یکی از متداول ترین روش های موجود جهت مقاوم سازی سازه های بتن آرمه و حتی سازه هایی با اسکلت فولادی، استفاده از ورقه های کامپوزیتی frp می باشد. از جمله مسائل پیش روی مهندسان و محققان پیرامون استفاده از ورق های frp در مقاوم سازی خمشی و برشی تیر های بتنی، مکانیزم گسیختگی عضو و نیز پدیده ای به نام جدا شدگی سطحی می باشد. در تیر های بتن آرمه تقویت شده خمشی با ورق frp، چهار حالت گسیختگی خمشی زیر امکان وقوع دارد: الف) خرد شدن بتن بعد از تسلیم فولاد؛ ب) خرد شدن بتن قبل از تسلیم فولاد؛ ج) پارگی frp بعد از تسلیم فولاد؛ و د) پارگی frp قبل از تسلیم فولاد. شرط به وقوع پیوستن هر یک از چهار حالت فوق، به تعویق انداختن پدیده جدا شدگی بین سطحی است. از جمله دلایل جدا شدگی زودرس، آماده نبودن سطح بتن جهت اتصال مناسب بین سطح و ورق کامپوزیتی می باشد. روش متدوال جهت نصب ورق frp، آماده سازی سطحی است؛ همچنین در سال های اخیر، روش نوین شیار زنی به عنوان جای گزینی جهت روش آماده سازی سطحی متداول، مطرح شده است. در این تحقیق با انجام آزمایش خمش 4 نقطه ای بر روی 36 نمونه تیر بتن آرمه به ابعاد 1000×140×120 میلی متر، تقویت شده با ورق cfrp، به بررسی عملکرد روش شیار زنی در مقایسه با روش آماده سازی سطحی متعارف در چهار حالت گسیختگی فوق پرداخته شد. تعداد 6 نمونه تیر بتنی غیر مسلح به ابعاد 500*100*100 میلی متر به همراه 4 عدد تیر بتن آرمه به ابعاد 1000*140*120 میلی متر به منظور بررسی تاثیر فاصله های زمانی در انجام مراحل تقویت به روش شیار زنی در کارآیی این روش استفاده شد. ارزیابی تحلیلی بر روی نمونه های این تحقیق و برخی موارد موجود در سایر متون علمی صورت گرفت. نتایج حاکی از آن است که روش شیار زنی در مقایسه با روش آماده سازی سطحی در تغییر مکانیزم جداشدگی زودرس و نیز افزایش ظرفیت باربری تیر موثرتر است. ایجاد فاصله زمانی در بین مراحل روش شیار زنی کارآیی این روش را به شدت کاهش می دهد. تحلیل نمونه ها با استفاده از روابط آیین نامه ای و تئوری های موجود از دقت کافی برخوردار نمی باشد.