مقاوم سازی تیرهای بتن مسلح با استفاده از مصالح cfrp پیش تنیده به روش نصب در نزدیک سطح nsm

thesis
abstract

بهسازی سازه های بتن آرمه با استفاده از الیاف پلیمری مسلح شده (frp) امروزه به عنوان یک شیوه ی کارآمد در سراسر جهان مورد استفاده می باشد. دلیل این امر را می توان در حصول اثرات مقاومتی خوب در ازای زحمت کمتر جستجو کرد. هم چنین امکان اجرای پروژه ی مقاوم سازی بدون تغییر در ظاهر و ابعاد سازه از دیگر مزایای این روش می باشد. با این حال در هنگام مقاوم سازی یک سازه با استفاده از مصالح frp بصورت غیر پیش تنیده، اغلب استفاده ی کامل از ظرفیت مصالح frp امکان پذیر نیست. دلیل این امر مستقیماً به وجود یک توزیع کرنش، ناشی از بارهای مرده یا سایر بارهای غیرقابل حذف در طول مقاوم سازی، مربوط است. این حقیقت منجر به تسلیم فولادهای مسلح کننده ی مقطع و یا خرد شدن بتن در ناحیه ی فشاری، قبل از کامل شدن ظرفیت باربری مصالح frp می شود. با پیش تنیده کردن مقاوم کننده های frp امکان استفاده ی سطح بالاتری از این مصالح فراهم می گردد. این پایان نامه تحقیقی در مورد مقاوم سازی تیرهای بتنی با استفاده از مصالح پیش تنیده ی cfrp که در شیارهایی که از قبل در پوشش بتنی تیرها ایجاد شده اند کار گذاشته می شوند، می باشد. این روش چسباندن مقاوم کننده ها که روش نصب در نزدیک سطح (nsm) نامیده می شود، دارای مزایای زیادی بوده و در مقایسه با روش چسباندن مصالح frp روی سطح خارجی اعضا، امکان انتقال موثرتر تنش های نرمال و برشی، بین مقاوم کننده ها و سازه را فراهم می کند. پایان نامه حاضر به بررسی تغییرات مقاومت، شکل پذیری و سرویس دهی تیرهای بتنی مقاوم شده با استفاده از تسمه های nsm cfrp پیش تنیده اختصاص دارد. بدین منظور پنج عدد تیر ساده ی بتنی در مقیاس واقعی ساخته و در آزمایشگاه سازه ی دانشگاه صنعتی اصفهان، مورد آزمایش قرار گرفتند که یکی از آن ها به عنوان نمونه ی مبنا نگه داشته شد، و مابقی بوسیله ی تسمه ی cfrp در تمامی طول خود تقویت گردیدند. در میان نمونه های مقاوم شده نیز، یک نمونه غیر پیش تنیده بوده و سایر تیرها تحت اعمال نیروی پیش تنیدگی تا حدی که در تسمه ها کرنش پیش تنیدگی برابر 5، 20 و 30 درصد کرنش نهایی اسمی آنها ایجاد شود، قرار گرفتند. تمامی نمونه ها که با فولاد کششی به میزان b?5/0 تسلیح شده بودند، تحت سیستم بارگذاری سه نقطه ای آزمایش شدند. نتایج آزمایش ها حاکی از آن است که مقدار ظرفیت باربری نهایی تیرهای تقویت شده در مقایسه با تیر مبنا، در نمونه ی غیر پیش تنیده به میزان 10 درصد و در نمونه های پیش تنیده از 5/11 تا 15 درصد رشد داشته است. هم چنین این نتایج تأثیر قابل توجه سطح پیش تنیدگی اعمالی بر بالا رفتن مقادیر بار ترک خوردگی و بار تسلیم نمونه ها را نشان می دهند. بار ترک خوردگی در نمونه های تقویت شده ی پیش تنیده 17 تا 45 درصد و بار تسلیم فولادهای کششی در آن ها 5/5 تا 9 درصد نسبت به نمونه ی مبنا افزایش داشته است. در کنار بار ترک خوردگی بالاتر، ترک های ایجاد شده در نمونه های تقویت شده ی پیش تنیده دارای عرض و عمق کمتر و نیز توزیع محدودتر بوده اند. این در حالی است که رفتار نمونه ی تقویت شده ی غیر پیش تنیده در خصوص بار ترک خوردگی، بار تسلیم و مشخصات ترک ها نزدیک به نمونه ی مبنا بوده است. قابل ذکر است که شکست نمونه های پیش تنیده متناظر با خیزهای کوچک تری در مقایسه با نمونه ی مبنا و نمونه ی غیر پیش تنیده رخ داده است. دلیل این امر استفاده از بخشی از ظرفیت کرنشی تسمه های cfrp در حین اعمال پیش تنیدگی می باشد. به عنوان بخش دیگری از این تحقیق، سعی شد تا با تلفیق روابط لنگر- انحناء و مفاهیم بتن پیش تنید ه، یک روش ارزیابی تحلیلی برای پیش بینی رفتار و میزان مقاومت نمونه های تقویت شده توسعه داده شود. مقایسه ی نتایج آزمایشگاهی با نتایج حاصل از این ارزیابی تحلیلی نشان داد که شیوه ی ارزیابی به کار رفته تنها در خصوص ارایه ی رفتار کلی نمونه ها تا قبل از رسیدن به ناحیه ی غیر ارتجاعی سودمند می باشد.

First 15 pages

Signup for downloading 15 first pages

Already have an account?login

similar resources

مقاوم سازی برشی تیرهای بتن مسلح به روش نصب نزدیک سطح با استفاده از میله های ساخته شده ازالیاف کربن

this experimental study is intended to evaluate the effectiveness of a near surface mounted (nsm) technique using bars made of carbon fabrics (bmcf) for strengthening of rc beams. when the amount of nsm reinforcement in strengthening of rc beams is low, the failure is likely to be due to debonding of individual reinforcing rod and in this case improved bond properties as well as proper anchorin...

full text

مطالعه آزمایشگاهی تیرهای عمیق بتن مسلح تقویت شده برای برش با CFRP به روش NSM

در این تحقیق، رفتار آزمایشگاهی تیر عمیق بتن مسلح که با ورق پلیمر مسلح شده با الیاف کربنی (CFRP) به دو روش نصب خارجی (EB) و روش نصب در شکاف نزدیک سطح (NSM) مقاوم‌سازی برشی شده، مورد بررسی قرار گرفته است. برای این هدف، 6 تیر به طول 145 سانتی متر، ضخامت 15 سانتی متر و ارتفاع50 سانتی متر ساخته شده و تحت آزمایش قرار گرفتند. آرایش ورق CFRP روی جان همه تیرهای مقاوم‌سازی شده، بصورت قطری و عمود بر خط وا...

full text

بررسی جنبه‏های گوناگون مدل‏سازی عددی تیرهای بتن مسلح مقاوم شده در برش با پلیمرهای مسلح به الیاف (FRP) به روش نصب در نزدیکی سطح (NSM)

اخیراً روش جدیدی به منظور تقویت سازه‌های بتن مسلح به کمک مصالح FRP به نام"نصب FRP در نزدیکی سطح" یا "NSM-FRP"، مطرح شده است. تحقیقات انجام شده در بکارگیری این روش، اغلب آزمایشگاهی بوده‌ و مطالعات عددی انجام شده در این زمینه بسیار محدود بوده است. تحقیق حاضر در ابتدا به ارائه روش مدل‏سازی عددی تیرهای بتن مسلح تقویت شده در برش با روش NSM-FRP، با توجه به روش‏های متعارف مدل‏سازی و ارائه پیشنهاداتی در...

full text

مطالعه آزمایشگاهی رفتار تیرهای عمیق بتن مسلح پیش تنیده مقاوم شده با cfrp

در سالهای اخیر برای افزایش ظرفیت برشی تیرهای عمیق از روش پیش تنیدگی و یا تقویت با cfrp استفاده شده است و اثر همزمان پیش تنیدگی و مقاوم سازی تیر عمیق مورد بررسی قرار نگرفته است. در این مقاله به مطالعه آزمایشگاهی رفتار تیرهای عمیق دو سر ساده در حالات مختلف پرداخته شده و رفتار آنها در مقایسه با تیرهای عمیق معمولی، تیرهای عمیق پیش تنیده و تیرهای عمیق مقاوم شده با cfrp مورد بررسی قرار گرفته است. در ...

full text

مقاوم سازی برشی تیرهای بتن مسلح به روش نصب در نزدیک سطح با استفاده از میله های ساخته شده از صفحات الیاف کربن

مطالعه آزمایشگاهی حاضر به ارزیابی تأثیر مقاوم سازی برشی تیرهای بتن مسلح به کمک روش نصب در نزدیک سطح با استفاده از میله های ساخته شده از صفحات الیاف کربن می پردازد. در راستای ایجاد تأخیر در شروع جداشدگی میله ه از تیر، مهار انتهایی جدیدی برای آنها پیشنهاد شده و مورد آزمایش قرار می گیرد. در این مقاله نتایج آزمایشهای انجام شده بر روی شش عدد تیر بتن مسلح دو سر ساده با مقطع مستطیل شکل که در برش مقاوم...

full text

بررسی آزمایشگاهی و نظری رفتار تیرهای عمیق بتن مسلح پیش تنیده و مقاوم شده با cfrp

تیرها از اجزای اصلی ساختمان های بتن مسلح می باشند که تحلیل و طراحی آنها از اهمیت زیادی برخوردار است. در بعضی از سازه ها مانند سازه های بلند، سازه های دریایی و سیستم شالوده ها تیرهایی استفاده می شوند که به دلیل نسبت ابعاد آنها، دارای رفتاری متفاوت از تیرهای معمولی می باشند. طبق مبحث نهم مقررات ملی اگر نسبت طول به ارتفاع تیر کمتر از 2 باشد، به این تیرها، تیرهای عمیق گفته می شود که فرض توزیع خطی ک...

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


document type: thesis

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان - دانشکده مهندسی عمران

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023