مطالعه اثر ضربه بر دال های بتن آرمه تقویت شده با frp

یکی از مسائل مهم موجود در زمینه تأسیسات زیربنایی و سازه های نظامی و هسته ای ایمن بودن آن ها در برابر بارهای ضربه ای ناشی از حملات موشکی و انفجار می باشد. این سازه ها از جمله سازه های استراتژیک و شریانی می باشند. دال ها نیز از مهم ترین عناصر سازه ای می باشند که در معرض بار ضربه می باشند. رفتار سازه ها در برابر ضربه پیچیده تر از رفتار آن ها در برابر بارهای استاتیکی است و در حال حاضر عموماً بار ضربه به صورت بار استاتیکی با اعمال ضرایب تشدید اعمال می گردد. با توجه به این مسائل روشن است که استفاده از مواد و یا عناصری دیگر برای تقویت دال در برابر بار ضربه ضروری می باشد. از این رو محققین راه های مختلفی از جمله قرار دادن یک صفحه فلزی در محل برخورد، تبدیل دال به دال مرکب کامپوزیتی دو لایه به همراه یک ضربه گیر ارتجاعی، استفاده از بتن مسلح الیافی را مورد بررسی و اجرا قرار داده اند . طبق تعریف سیستم frp شامل الیاف، رزین های تشکیل دهنده ورق-های کامپوزیت، رزین های بکار برده شده جهت اتصال ورق ها به بتن و روکش های حفاظتی می-باشد. استفاده از الیاف frp در تقویت سازه ها امروزه به خاطر مزایایی قابل توجه آن ها بسیار مرسوم شده است. ازجمله مزیت های frp استحکام کششی، مدول الاستیسیته بسیار بالا، مقاومت در برابر شرایط محیطی، وزن سبک، سرعت انجام کار، سهولت اجرا برای بهسازی و تقویت سازه های موجود می باشد. هدف از انجام این پایان نامه بررسی عددی اثر ضربه روی دال های بتن آرمه تقویت شده با frp در سطح مخالف ضربه می باشد. در این پایان نامه اعضای بتن آرمه تحت بار ضربه در برنامه المان محدود abaqus مدل سازی شده و سپس توسط frp تقویت شده و نتایج آن استخراج شده است. مهم ترین دستاورد این پایان نامه مدل سازی صحیح اعضای بتن آرمه تحت بار ضربه می باشد و بیشتر تلاش بر این بوده است که مسائل پایه مربوط به مدل سازی این مسئله بیان شود. با تقویت کردن اعضای بتن آرمه تحت ضربه مشخص میزان سختی افزایش می یابد و در نتیجه میزان بار ایجادی در سازه در اثر همان ضربه افزایش می یابد. میزان افزایش بار ایجادی در نمونه های تقویت شده وابسته به مد شکست و نوع و شکل تقویت می باشد. تقویت به روش چسباندن ورق می تواند تا حدودی از شکست کلی سازه جلوگیری کند و ولی مهم ترین دستاورد ورق frp این است که از ریزش بتن و واژگونی دال در محل ضربه جلوگیری و یا آن را به تعویق می اندازد.