معرفی روش مهارهای تار و پودی(wws) و مقایسه آن با دیگر روشهای متداول جهت تقویت تیرهای بتنی با frp

امروزه استفاده از کامپوزیت های frp در صنعت ساختمان، به دلیل ویژگی های خاص آن از جمله مقاومت کششی بسیار زیاد، اجرای آسان، وزن بسیار کم و مقاومت در برابر خوردگی بسیار مورد توجه محققین و مهندسین قرار گرفته است. یکی از روش های متداول تقویت خمشی تیرهای بتن آرمه با استفاده از کامپوزیت های frp، روش نصب سطحی (ebr) می باشد. مهم ترین ایراد این روش، که استفاده از آن را تحت تأثیر قرار داده است، جدا شدگی ورق frp از وجه کششی تیر بتنی در هنگام بارگذاری، و در نتیجه شکست زود رس و غیر اقتصادی عضو سازه ای می باشد. یکی از راه کارها، استفاده از مهارهای u شکل در دو انتهای نمونه و یا در سراسر تیرهای بتن آرمه می باشد. مهارهای u شکل متداول علاوه بر این که سبب تقویت خمشی تیرهای بتن آرمه می گردند، بلکه می توانند جدا شدگی ورق frp موجود در وجه کششی را نیز به تعویق انداخته و در مواردی حذف نمایند. یکی از معایب روش مهارهای u شکل متداول در کنترل پدیده ی نامطلوب جدا شدگی ورق frp طولی این است که به دلیل عدم تماس مستقیم مهار در محل برخورد با ورق طولی با سطح کششی تیر، با جدا شدن ورق طولی از این سطح، مهارها نمی توانند به صورت مناسبی مانع از این پدیده گردند و ظرفیت باربری نمونه افزایش چندانی نمی یابد. هدف از تحقیق حاضر، ارائه ی روشی ارتقا یافته با بهره بردن از مزایای روش مهارهای uشکل متداول و حذف نقاط ضعف آن می باشد؛ به این صورت که به منظور کنترل تنش های برشی و عمودی موجود بین سطح کششی بتن و ورق frp طولی و هم چنین ایجاد سطح تماس مستقیم بین مهارهای u شکل و وجه کششی نمونه، مهارهای u شکل در نقاط برخورد با ورق طولی، به صورت تار و پودی از آن ها گذر می کنند. این روش با نام مهارهای تار و پودی (wws) معرفی گردید و نتایج نسبتاً خوبی به دنبال داشت. به منظور پیش برد اهداف تحقیق، تعداد 23 عدد تیر بتنی مسلح با ابعاد 1400×160×120 میلی متر ساخته شد و به روش های مختلف توسط frp تقویت گردید. تیرها سپس تا لحظه ی گسیختگی نهایی تحت بارگذاری خمشی چهار نقطه ای قرار گرفتند. نتایج نشان داد که روش wws با در نظر گرفتن مکانیسم های گسیختگی ورق frp از وجه کششی نمونه، نسبت به دیگر روشهای تقویت خمشی مانند ebr و مهارهای u شکل متداول عملکرد بسیار مطلوب تری از خود نشان می دهد و در بسیاری از موارد با حذف کامل پدیده ی نامطلوب جداشدگی و پارگی ورق طولی، سبب افزایش باربری و شکل پذیری نمونه ها گردید.