پنج شنبه 30 فروردین 1397
English
نمایندگان گروه مقاوم سازی دریابیگی

مقاوم سازی دریابیگی

مقاوم سازی خمشی تیر

تقويت خمشی تير:

اعضاي بتن آرمه، مانند تيرها و ستونها، تحت خمش با استفاده از كامپوزيتهاي FRP كه توسط اپوكسي به ناحيه كششي چسبيده‌اند و داراي اليافهاي با راستاي موازي با جهت تنشهاي كششي ماكزيمم (محور عضو) هستند، تقويت مي‌شوند

رفتار خمشي تير تقويت شده باFRP

منحني نيرو-تغيير مكان در اين تيرها داراي سه شيب متفاوت مي باشد بخش اول منحني مربوط به حد فاصل ترك خوردن بتن كششي مي باشد كه در اين مرحله سختي تير زياد است (مشابه تير تقويت نشده) بخش دوم مربوط به حد فاصل ترك خوردگي بتن كششي تا هنگام جاري شدن ميلگرد        مي باشدكه شيب نمودار كاهش مي يابد ولي همچنان سختي آن نسبت به تير تقويت نشده بيشتر   مي باشد و بخش سوم مربوط به حد فاصل تسليم ميلگردها تا گسيختگيFRP  ويا جداشدگي FRP از سطح بتن مي باشد.

 

 

 

 

شكل  منحني بار- تغيير مكان براي تير تقويت شده با FRP و تير تقويت نشده

با توجه به مدول الاستيسته بالاي مواد FRP  چسباندن آنها برروي تير سبب افزايش سختي و كاهش خيز تير مي گردد. همچنين مواد FRP تا لحظه گسيختگي رفتار تنش ـ كرنش خطي از خود نشان مي دهند و بدون جذب انرژي كافي و عدم دارا بودن ناحيه تسليم شبيه به ناحيه تسليم فولاد، دچار گسيختگي مي‌شوند بنابراين نصب آنها بر روي تير سبب كاهش شكل پذيري و ميزان جذب انرژي   مي گردد شايان ذکر است که كاهش انرژي جذب شده در اصل به علت مكانيزم خرابي موضعي در محل گسيختگي FRPو تسليم شدگي موضعي ميلگردهاي طولي در محدوه گسيختگي FRP مي باشد چرا كه در تيرهاي  تقويت نشده تير در يك محدوده وسيع ترك مي خورد و ميلگردها به تسليم      مي رسند در حاليكه در تيرهاي تقويت شده ميلگرد فقط درمحل گسيختگي FRP تغيير شكل داده و انرژي جذب مي كنند. بطور كلي با افزايش تعداد لايه هاي FRP از ميزان شكل پذيري تير كاسته    مي گردد.

بنابراين با توجه به اينكه مقدار كرنش نهايي مواد FRP در مقايسه با فولاد بسيار زياد مي‌باشد. هنگامي كه اين مواد به وسيله اپوكسي به سطح كششي تير جهت تقويت خمشي چسبيده مي‌شوند، قبل از آنكه كامپوزيت FRP شروع به تحمل بار قابل توجهي كند، فولاد به حالت تسليم خود مي‌رسد. بنابراين افزايش سختي تير يا بار تسليم آن بدون افزايش سطح مقطع FRP، جهت همكاري بيشتر در باربری تير، قبل از به تسليم رسيدن فولاد، ممكن نمي‌باشد.

 شكل تير بتني تقويت شده با FRP چسبيده شده بر زير تير

Scan3001

 

 

 

 

 بطور كلي تقويت تير با سيستم FRP سبب افزايش  ظرفيت  نهايي مقطع  مي گردد با اين تفاوت كه چندان سبب افزايش ظرفيت تسليم مقطع نمي گردد.

رفتار خمشی تیر تقویت شده با FRP