بررسی اثرات آتش بر مقاومت خمشی پسماند تیرهای بتن آرمه

بعد از حوادث 11 سپتامبر 2001 توجهات بیشتری به مقاومت ساختمان ها در برابر آتش صورت گرفته است. ولی این توجهات بیشتر به سازه های فولادی بوده است، زیرا فولاد دارای حساسیت بیشتری در برابر آتش و حرارت بالا است. تحقیقات کمتری درباره رفتار سازه ی بتنی در برابر حریق نسبت به سازه های فولادی انجام شده است. سالانه تعداد زیادی ساختمان بتنی در معرض حریق قرار می گیرند، در نتیجه باید به کاهش مقاومت اعضای سازه بعد از حریق توجه کرد. بررسی های کمی در مورد تیرها بتنی، انجام شده است و نیز در تحقیقات شرایط تیرها در نظر گرفته نشده است، باتوجه به اینکه تیر بتنی در ساختمان از یک طرف در معرض حرارت قرار می گیرد و نیز در تیرهای بتنی رفتار قسمت فشاری و کششی بتن متفاوت است باید در تعیین کاهش ظرفیت خمشی تیرها این نکات در نظر گرفته شود که کدام قسمت تیر مورد حرارت قرار گرفته است. در این پایان نامه ابتدا به مرور کارهای گذشته در مورد اثرات حرارت بر بتن و تیر بتنی پرداخته شده است. بعد به بررسی اثرات آتش بر روی تیر بتنی به صورت آزمایشگاهی پرداخته شده است. در این تحقیق تیرها از یک طرف در معرض حرارت بالا قرار داده شده اند و برای جلوگیری از حرارت دیدن وجه های دیگر، تیر بتن مسلح از عایق بندی برای سه وجه دیگر تیر استفاده شده است. در نهایت ظرفیت خمشی پسماند تیرهای بتن مسلح اندازه گیری شد و با مدل های نرم افزاری مقایسه شد. منحنی لنگر انحنا برای تیرهای مدل شده کشیده شد. نتایج این مقایسه نشان داد که روش مدل سازی کامپیوتری قابل قبول است. بعد از صحت سنجی نتایج نرم افزار توسط نمونه های آزمایشگاهی در فصل بعد برای تعیین میزان اثر عمق تیرهای بتن آرمه در میزان تاثیر بر کاهش مقاومت خمشی، تیرها در عمق های مختلف مورد بررسی نرم افزاری قرار گرفت که در این بررسی ها به این نتیجه رسیدیم که عمق تیر دارای تاثیر در کاهش مقاومت تیرهای حرارت دیده است. درفصل آخر تاثیر میزان آرماتور کششی مقطع بر میزان کاهش مقاومت خمشی بررسی شد. این نتایج نشان دهنده حساسیت بیشتر تیرهای پر آرمه به حرارت بالا بود. نتایج این تحقیقات می تواند برای طراحی ایمن سازه های بتنی در برابر حریق در آینده مفید باشد. در ضمن این نتایج می تواند در بازرسی از ساختمان های بتنی حرارت دیده و تخمین میزان خسارت مفید باشد.