تحلیل رفتار تیرهای بتن مسلح تقویت شده توسط نوارهای کامپوزیتی cfrp با استفاده از تکنیک nsm

در ده سال گذشته، روشهای مقاومسازی با frp جایگزین روشهای رایج مقاومسازی شده است. مزایای اصلی مصالح frp شامل مقاومت کششی بالا، وزن کم، نصب آسان، پایایی زیاد و ظرفیت تغییر شکل بزرگ می باشد.یکی از آخرین روشهای مقاومسازی عضو بتن مسلح تکنیک nsm است. تحقیق حاضر به مطالعه تحلیلی و عددی نمودار بار- تغییرشکل و تنش های بین لایه ای بین نوار cfrp و سطح بتن اطراف در تیرهای مقاوم سازی شده به روش nsm می پردازد. در قسمت تحلیلی با بهره گیری از معادلات تعادل در مقطع، نمودار بار - تغییرشکل و تنش در نوار cfrp مورد مطالعه قرار می گیرد. در این قسمت با استفاده از منحنی تنش-کرنش modified-hognestad برای مقطع بتنی نمودار بار-تغییرشکل محاسبه می گردد. تطابق این روش با نتایج آزمایشات موجود مقایسه شده است. در مرحله بعدی از روش تحلیلی، تنش های برشی بین لایه در محل انتهای نوار cfrp مورد مطالعه قرار می گیرد. در این قسمت توسط راه حل های ارایه شده توسط سایر محققان در روش eb، توابع تنش برشی در روش nsm محاسبه و بررسی می گردد. توسط انجام مطالعات پارامتری اثر پهنای شیار، آرماتور کششی و طول قطع cfrp مطالعه شده است. تطابق این روش با روش عددی و مقادیر موجود در مقالات مقایسه شده است. در مرحله نهایی از روش تحلیلی، تنش های برشی بین لایه ای در محل ترک خوردگی و هنگامی که یک ترک در مقطع موجود باشد برای شرایط بارگذاری مختلف مورد بررسی قرار گرفته است. در این قسمت برای ارضاء یک شرط مرزی معادله دیفرانسیل تنش برشی، از روش تعادل مقطع استفاده شده است. تطابق این روش با روش عددی بررسی شده است. در قسمت مطالعه عددی جهت نتایج تحلیلی مدل سه بعدی مناسبی در نظر گرفته شده است. در این قسمت تنش های برشی و نرمال در محل انتهای صفحه و در ترک خوردگی بررسی شده اند. به علاوه، اثر پهنای شیار، مقدار آرماتور کششی، تعداد شیار های مقاوم سازی، جایگذاری نامتقارن شیار، طول قطع نوار cfrp و مقایسه روش nsm و eb بررسی شده است. در انتها، نحوه تعیین بار نهایی و مد گسیختگی با در نظر گرفتن جداشدگی، در نقطه قطع نوار و در ناحیه ترک خورده، شرح داده شده است.