تاثیر لایه HPFRCC روی پانل های پیش ساخته در رفتار خمشی تیرهای بتن مسلح

Abstract

در دهه های اخیر استفاده از کامپوزیت های سیمانی مسلح با الیاف توانمند(HPFRCC) در بهبود عملکرد سازه های بتن مسلح و مقاوم سازی اعضای آن ها گسترش زیادی یافته است. مصالح HPFRCC تحت بارگذاری کششی، رفتار سخت شوندگی کرنش از خود بروز داده و تا رسیدن به کرنش های نسبتا زیاد کشش وارده را تحمل می کند و در نتیجه باعث افزایش مقاومت کششی و جذب انرژی سازه می شود. در این مقاله، به بررسی تحلیلی رفتار تیر بتن آرمه دارای پانل های پیش ساخته HPFRCC پرداخته شده است. پس از صحت سنجی نمونه ها با نتایج آزمایشگاهی تجربی، تیرهای بتن مسلح و تیر بتن مسلح دارای یک لایه مصالح HPFRCC بصورت جایگزین بتن و نمونه هایی با پانل های پیش ساخته به ضخامت های 20 و 40 و 60 میلیمتر که به زیر تیر وصله شده اند توسط نرم افزار اجزای محدود ABAQUS مدلسازی و بررسی شده است. نتایج نشان داد که استفاده از پانل HPFRCC موجب افزایش شکل پذیری تیر، نسبت به تیر بتنی، به طور متوسط به میزان 36% و نسبت به تیر بتنی تقویت شده با HPFRCC به صورت لایه جایگزین، به میزان %15.55 شده است. میزان انرژی جذب شده تیر دارای پانل به صورت وصله نسبت به تیر دارای یک لایه تحتانی HPFRCC، %39 افزایش یافته است.