رفتار ستون های بتنی محصور شده در frp تحت بارهای فشاری متناوب محوری

به دنبال فرسوده شدن سازه های زیر بنایی و نیاز به تقویت سازه ها برای برآورده کردن شرایط سخت گیرانه ی طراحی، طی دو دهه اخیر تأکید فراوانی بر روی تعمیر و مقاوم سازی سازه ها در سراسر جهان، صورت گرفته است. در این میان مواد کامپوزیتی frp دامنه ی وسیعی از کاربردها را برای مقاوم سازی سازههای بتن آرمه به دلیل خصوصیات منحصر به فردشان، از جمله مقاومت بالا در برابر خوردگی، سبکی و سهولت در اجرا، به خود اختصاص داده اند. یکی از این کاربردها استفاده از ورقهای frp به عنوان محصور کننده در ستون های بتن آرمه می باشد. محصور شدگی با frp سبب می شود که مقاومت فشاری و شکل پذیری در ستون ها افزایش یابد. برای طراحی ایمن و اقتصادی ستونهای محصور در frp لازم است، درک درستی از رفتار تنش_کرنش بتن محصور تحت بارگذاری فشاری یکنواخت و چرخه ای وجود داشته باشد لذا در این پایان نامه رفتار ستونهای مستطیلی محصور شده در frp تحت بارگذاری فشاری چرخه ای محوری مورد بررسی قرار گرفته است. برای این کار از قابلیت های نرم افزار abaqus جهت مدلسازی پدیده محصورشدگی و از مدل پلاستیسیته آسیب بتن موجود در این نرم افزار جهت مدلسازی رفتار بتن که قابلیت در نظر گرفتن اثر کاهش سختی الاستیک و بازیابی سختی در طول بارگذاری چرخه ای را دارد، استفاده شده است. در ادامه، با اطمینان از صحت روش مدلسازی از طریق مقایسه نتایج به دست آمده از نرم افزار با نتایج آزمایشگاهی، اثر شعاع گوشه و نسبت ابعاد بر عملکرد مقاطع مستطیلی محصور شده مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج به دست آمده نشان می دهد که کارایی محصورشدگی در افزایش مقاومت و شکل پذیری در مقاطع مستطیلی نسبت به مقاطع مربعی و دایروی کمتر می باشد و افزایش شعاع گوشه و کاهش نسبت ابعاد طول به عرض مقطع مستطیلی سبب افزایش مقاومت و شکل پذیری می شود. در ضمن در این مطالعه کارایی روش مدلسازی در ستونهای بتن آرمه محصورشده در frp تحت بارگذاری فشاری چرخه ای محوری نیز نشان داده شده است.