بررسی تأثیر خستگی بر عملکرد تیرهای بتن آرمه مقاوم شده با پلیمر مسلح به الیاف

باتوجه به اهمیت مقاوم¬سازی و ترمیم سازه¬ها به ویژه پل¬ها و توسعه روش¬های مقاوم¬سازی با ورق¬های پلیمر مسلح به الیاف (frp) در عصر حاضر، بسیاری از پژوهش¬ها در زمینه سازه به سوی ارزیابی این روش مقاوم¬سازی و مقایسه آن با سایر روش¬های نوین گرایش داشته است. همان طور که می¬دانیم پل¬ها همواره تحت اثر بار دینامیکی ناشی از تردد وسایل نقلیه قرار دارند و ازین¬رو پدیده خستگی در شاه¬تیرهای پل تأثیر قابل ملاحظه¬ای بر افت ظرفیت باربری آنها خواهد داشت. روش مقاوم¬سازی با استفاده از ورق¬های frp یکی از موثرترین روش¬های مقاوم¬سازی و نیز ترمیم پل¬ها در مقابل پدیده خستگی می¬باشد که در این تحقیق به دنبال آن بوده¬ایم تا تأثیر پدیده خستگی را بر یک تیر بتن¬آرمه با چند آرایش متفاوت ورق پلیمر مسلح به الیاف کربن (cfrp) بررسی کرده و افت مقاومت تیر ناشی از تکرار تناوب¬های بارگذاری و پدیده خستگی را در آرایش-های متفاوت باهم مورد مقایسه قرار دهیم. نمونه¬ها با 6 آرایش متفاوت برحسب تعداد لایه¬ها و پهنای ورق، در نرم افزار اجزای محدود abaqus مدل¬سازی شدند و برای هر نمونه یک تحلیل استاتیکی و یک تحلیل خستگی انجام شد. تحلیل خستگی شامل دو مرحله است. در مرحله اول بارگذاری تناوبی با تعداد 50000 سیکل و در مرحله دوم بارگذاری استاتیکی روی نمونه اعمال شد. در پایان نتایج تحلیل استاتیکی و خستگی نمونه¬ها بصورت نمودار بار- تغییرمکان باهم مقایسه گردید. مقایسات انجام شده، تفاوت تأثیر پدیده خستگی را بر تیر بتن¬آرمه مقاوم شده با ورق با تعداد لایه¬های متفاوت و پهنای متفاوت مشخص کرد. یکی از نتایج مبین این امر بود که تأثیر افزایش تعداد لایه¬های ورق cfrp و ضخامت در بهبود مقاومت تیر در برابر خستگی فراتر از تأثیر افزایش پهنای ورق¬ها و سطح تماس آنها در بهبود مقاومت تیر می¬باشد.