اثر بتن فوق توانمند و الیاف فولادی بر رفتار چرخه ای اتصال های تیر-ستون بتن آرمه

یکی از راه کارهای اصلی برای بهبود رفتار اتصال های بتن آرمه، ارتقا خصوصیات مکانیکی بتن مصرفی است. بر این اساس، پژوهش حاضر با هدف بررسی اثر بتن فوق توانمند با مقاومت فشاری بالای mpa 115، دارای درصدهای مختلف الیاف فولادی، بر رفتار چرخه ای اتصال های تیر-ستون بتن آرمه انجام گرفته است. در این پژوهش، ابتدا طرح اختلاطی برای بتن فوق توانمند خودمتراکم طراحی شده و سپس تأثیر الیاف فولادی بر خصوصیات مکانیکی آن مورد بررسی قرار گرفته است. پس از مشاهده نتایج مطلوب، تعداد شش نمونه اتصال خارجی تیر-ستون بتن آرمه با نصف ابعاد واقعی ساخته شده و با اعمال بار رفت و برگشتی مورد آزمایش قرار گرفته است. بتن مصرفی در هسته اتصال از نوع معمولی و فوق توانمند دارای صفر، 1 و 2 درصد حجمی الیاف فولادی بوده و همچنین اثر حذف خم میلگرد طولی تیر و میلگرد عرضی هسته اتصال مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد که بتن فوق توانمند حاوی الیاف فولادی در مقایسه با بتن معمولی، می تواند انرژی مستهلک شده و ظرفیت باربری اتصال را به ترتیب تا 92 و 46 درصد افزایش دهد. همچنین استفاده از بتن فوق توانمند الیافی در اتصال، موجب افزایش سختی، کاهش طول مفصل پلاستیک و حذف کامل ریزش بتن این ناحیه گردیده است. علاوه بر این، آزمایش ها نشان داد که استفاده از بتن فوق توانمند به همراه الیاف فولادی، راهکاری مناسب برای کاهش ازدحام میلگردهای هسته اتصال می باشد.