امروزه استفاده از دال های تخت در ساختمان سازی، پارکینگ های طبقاتی و پل ها به دلیل اجرای ساده و هم چنین زیبایی معماری این سیستم؛ کاربرد فراوان پیدا کرده است. با این وجود یکی از مهم ترین مسائل در استفاده از این سیستم سازه ای، خرابی برش منگنه ای در آن می باشد. برش منگنه ای به دلیل این که یک شکست ترد و ناگهانی است، از اهمیت ویژه ای برخوردار بوده و به همین جهت در دهه های اخیر مطالعات زیادی در مورد مقاوم سازی دال های تخت در مقابل این شکست، انجام شده است. از این میان می توان به روش هایی از قبیل نصب تیر در وجه کششی دال در کنار ستون، قرار دادن گل میخ در جهت عمود بر صفحه ی دال، استفاده از صفحات فلزی در وجوه دال و استفاده از کامپوزییت های frp به دو صورت چسباندن کامپوزیت ها به وجه کششی دال در اطراف ستون و قرار دادن این کامپوزیت ها به صورت عمود بر صفحه ی دال اشاره نمود. در این تحقیق نیز سعی می شود با ارائه ی تکنیک جدیدی در مقاوم سازی دال های تخت، ظرفیت برش منگنه ای و هم چنین شکل پذیری آن ها را تا حد امکان افزایش داد. در این تحقیق به مقاوم سازی دال های تخت در مقابل برش منگنه ای به کمک بولت های فولادی، cfrp و gfrp و هم-چنین استفاده از شبکه های cfrp و gfrp پرداخته خواهد شد. بدین منظور به مقاوم سازی ناحیه ی اتصال دالی با ابعاد دهانه 3/6*3/6 متر، تحت بارهای ثقلی مرده و زنده به ترتیب 400 و 500 دکا نیوتن بر متر مربع پرداخته شده است. درصد میلگرد خمشی محاسباتی چنین دالی برابر با 1 درصد می باشد؛ ولی به منظور این که در نمونه های تقویت شده شکست برش منگنه ای اتفاق بیافتد، در نمونه های شبیه سازی شده از حداکثر میلگرد خمشی که برابر با 2/7 درصد می باشد، استفاده شده است. به منظور دست یابی به اهداف این تحقیق، تعداد 31 عدد دال تخت بتن آرمه به ابعاد 125*1800* 1800 میلی متر، شامل یک نمونه ی شاهد بدون تقویت کننده و 30 نمونه ی تقویت شده به کمک پنج روش ذکر شده، به کمک نرم افزار abaqus مدل سازی شدند. این نمونه ها تحت باری متمرکز که توسط یک ورق به ابعاد 10*150*150 میلی متر به مرکز دال اعمال می شود، قرار گرفتند. در هر پنج روش برای جا نمایی تقویت کننده ها در دال های ساخته شده، از دو آرایش شعاعی و متعامد برای قرار گیری تقویت کننده ها استفاده شده است. هم چنین فاصله ی بین این تقویت کننده ها از یک دیگر در هر روش ثابت بوده و برابر با 30، 40 و 50 میلی متر در نظر گرفته شده اند. نتایج حاصل از تحلیل مدل های ساخته شده، نشان داد که استفاده از بولت ها و شبکه های تقویت کننده، باعث افزایش ظرفیت برش منگنه ای و هم چنین افزایش قابل توجه جذب انرژی دال های تخت تقویت شده در مقایسه با دال تقویت نشده، گردید. در بولت-های تقویت کننده ی ساخته شده از کامپوزیت های cfrp و gfrp، با وجود استفاده حدوداً 2/5 برابری کامپوزیت های ذکر شده در مقابل شبکه های تقویت کننده، ولی افزایش ظرفیت برش منگنه ای تقریباً برابری را ایجاد کردند. البته استفاده از بولت های فولادی، cfrp و gfrp در تقویت دال های تخت عملکرد بهتری از خود نشان دادند و باعث جذب انرژی بالاتری در دال ها در مقایسه با دال های تقویت شده با شبکه های cfrp و gfrp، شدند. هم چنین در بین دال های تقویت شده با بولت های تقویت کننده، دال های دارای تقویت کننده هایی با آرایش قرارگیری متعامد و فاصله ی 50 میلی متر از یکدیگر، عملکرد بهتری نسبت به بقیه ی آرایش ها از خود نشان دادند. در ضمن بولت های cfrp در این تحقیق بهترین عملکرد را در تقویت دال های تخت، از خود نشان دادند.

بنا به دلایل مختلف از جمله خطاهای طراحی و اجرایی، آسیب دیدگی سازه ناشی از بلایای طبیعی یا حوادث، تغییر کاربری، تغییر در آیین نامه ها و عوامل مخرب محیطی ممکن است سازه ی بتنی در طول عمر بهره دهی نیاز به تعمیر و تقویت داشته باشد. در میان تکنیک ها و مصالح مختلف، استفاده از کامپوزیت های frp به عنوان تکنیکی موثر در تعمیر و مقاوم سازی سازه ها و جایگزین روش های سنتی به طور گسترده رواج یافته است. یکی از چالش های موجود در زمینه ی استفاده از کامپوزیت های frp، جدا شدگی پیش از موعد ورق، از سطح بتن قبل از استحصال کامل ظرفیت کششی کامپوزیت های frp می باشد. با وجود مطالعات گسترده در این زمینه، برخی کاستی ها و نواقص موجود و عدم قطعیت و صراحت در آیین نامه های مرتبط، نشان دهنده ی زوایای مبهم از این موضوع است. از این رو، لزوم درک و شناخت کامل رفتار اتصال و عوامل موثر بر آن، بیش از پیش احساس می شود. طول اتصال یکی از پارامتر های تأثیر گذار بر مقاومت اتصال ورق تقویتی به بتن می باشد. افزایش طول اتصال لزوما استحصال ظرفیت کششی کامپوزیت را تضمین نمی کند؛ این مسئله منجر به تعریف مفهوم مهمی به نام "طول مهار موثر" ورق تقویتی می شود که فراتر از این طول، مقاومت اتصال افزایش نمی یابد. لذا هدف اصلی تحقیق حاضر بررسی رفتار اتصال انواع ورق های تقویتی به بتن و ارزیابی طول مهار موثر ورق های مذکور، با تغییر پارامترهای موثر بر آن می باشد. بدین منظور 34 عدد نمونه ی بتنی به ابعاد 350×150×150 میلی متر تهیه شده و در 6 گروه مورد تقویت قرار گرفت. پارامترهای متغیر در این مطالعه، مقاومت فشاری و کششی بتن، مدول الاستیسیته و ضخامت ورق تقویتی و هم چنین نوع ورق تقویتی می باشد. ورق های تقویتی مورد استفاده در این تحقیق، شامل دو گروه الیاف کربن، دو گروه الیاف شیشه، یک گروه لمینیت cfrp و یک گروه ورق فولادی می باشد. نمونه های بتنی در 3 رده با مقاومت فشاری مختلف ساخته شد؛ رده ی اول با مقاومت فشاری کم تر از 30 مگا پاسکال و رده ی دوم با مقاومت فشاری در محدوده ی 30 تا 40 مگا پاسکال تهیه شد. نمونه ها با مقاومت فشاری بیش از 40 مگا پاسکال در رده ی سوم گنجانده شد. ورق های تقویتی با طول اتصال 200 میلی متر با استفاده از تکنیک نصب خارجی (ebr) بر روی سطح نمونه ها نصب شد. پس از آماده سازی نمونه ها و نصب ورق های تقویتی و عمل آوری چسب، کلیه ی نمونه ها تحت آزمایش برش یک طرفه قرار گرفتند. به منظور دست یابی به میدان کرنش در کل سطح بتن، از تکنیک سرعت سنجی تصویری ذرات (piv) استفاده شد؛ بدین منظور، در طی روند بارگذاری نمونه، با استفاده از دوربین عکس برداری دیجیتال، عکس های متوالی از سطح نمونه ثبت و پردازش شد. مقایسه ی نتایج به دست آمده از آزمایشات برش مستقیم نمونه های بتنی تقویت شده، حاکی از عمل کرد ضعیف آیین نامه ها در پیش بینی طول مهار موثر ورق های تقویتی می باشد. لذا با استناد به نتایج آزمایشات مطالعه ی حاضر و هم چنین نتایج تجربی به دست آمده توسط سایر محققین، سعی بر آن شد تا ضرایب اصلاح با در نظر گرفتن نوع ورق تقویتی به روابط طول مهار موثر موجود در آیین نامه ی اتحادیه ی اروپا (fib 14) و آیین نامه ی آمریکا (aci 440.2r) اعمال شود.

با توجه به بافت وسیعی از ساختمان¬های بنایی غیر مسلح و نظر به اهمیت بناهای باستانی از لحاظ تاریخی، فرهنگی و گردشگری، مقاوم سازی این بناها از مسائل مهم و قابل توجه بوده و ضروری است که ارزیابی آسیب پذیری این ساختمان¬ها با دقت کافی انجام پذیرد؛ این در حالی است که کمبود دانش در این زمینه باعث عدم ارزیابی صحیح ایمنی و همچنین ضعف در بهسازی ساختمان¬های بنایی موجود می¬گردد. تحقیقات محدودی در ایران در رابطه با سازه¬های مصالح بنایی و همچنین بناهای تاریخی که میراث بسیار ارزشمندی می¬باشند صورت گرفته است. هر چند با ورود نرم¬افزارها و روش-های عددی، امکان تحلیل و بررسی¬های دقیق و فراوانی برای محققین فراهم شده است، اما به دلیل پیچیدگی رفتار مصالح بنایی، هنوز راه زیادی در پیش می¬باشد. این تحقیق به مدل سازی اجزاء محدود و نیز مقاوم سازی پانل مصالح بنایی تحت بار خارج از صفحه به وسیله کامپوزیت¬های frp در نرم افزار اجزاء محدود abaqus پرداخته است. در این مطالعه یک دیوار مصالح بنایی تحت بار خارج از صفحه قرار گرفته و سپس با استفاده از ورقه¬های frp تقویت شده است. برای مدل سازی دیوار مصالح بنایی از روش میکرو ساده استفاده شده و برای مدل سازی چسبندگی اولیه بین ملات و آجر، المان چسبنده مورد استفاده قرار گرفته است. برای شبیه سازی آجر که یک ماده ترد و شکننده می¬باشد از مادة بتن موجود در کتاب¬خانه مواد از پیش تعریف شده نرم¬افزار استفاده گردیده است. در این تحقیق اثر سه نوع frp، از جنس¬های شیشه، آرامید و کربن، همچنین آرایش¬های مختلف چسباندن ورقه¬های frp که عبارتند از: تقویت دیوار در وجه کششی به صورت ساده با دو لایه frp، تقویت دیوار در وجه کششی به صورت ضربدری، تقویت دیوار در وجه کششی به صورت شبکه، تقویت دیوار در وجه کششی به صورت ساده با چهار لایه frp، و تقویت وجه کششی و فشاری دیوار، برای مقاوم سازی دیوار استفاده شده است. در پایان اثر ضریب اصطکاک نیز در بررسی رفتار دیوار مورد بررسی قرار گرفته است. بررسی نتایج به دست آمده نشان داد المان¬ چسبنده، چسبندگی اولیه بین آجر و ملات را به خوبی شبیه سازی می¬کند و استفاده از ماده بتن برای شبیه سازی آجر مناسب می¬باشد، همچنین تقویت دیوار با ورقه¬های frp شکل پذیری دیوار را تا حد قابل توجهی افزایش می-دهد. با مقایسه نمودارهای بار-تغییر مکان مشخص گردید تقویت به صورت ضربدری نسبت به سایر آرایش¬ها شکل پذیری دیوار را با توجه به نوع بارگذاری صورت گرفته تا حد قابل قبولی افزایش می¬دهد. اثر سه نوع مختلف frp در تقویت دیوار نشان داد استفاده از یک ماده سخت-تر منجر به بروز یک رفتار تردتر از دیوار مصالح بنایی خواهد شد، البته اثر این پارامتر (نوع frp) در آرایش¬های مختلف متفاوت می¬باشد یعنی نوع آرایش نیز در بروز رفتار ترد و نرم تأثیر گذار می¬باشد. اثر ضرایب اصطکاک مختلف نشان داد، استفاده از ضریب اصطکاک بزرگ¬تر تا حدی منجر به افزایش باربری دیوار خواهد شد.