بهسازی لرزه ای اتصالات صلب در سازه های بتنی با استفاده از الیاف FRP بهینه

یاسمین عزتی¹ علی محمدپناه²

1) گروه مهندسی عمران، واحد کرمانشاه، دانشگاه آزاد اسلامی، کرمانشاه، ایران
2) گروه مهندسی عمران، واحد کرمانشاه، دانشگاه آزاد اسلامی، کرمانشاه، ایران.

محل انتشار : هشتمین کنگره سالانه بین المللی عمران، معماری و توسعه شهری(8icsau.ir)
چکیده :
هنگام وقوع زلزله اتصال تیر به ستون در سازه های قاب خمشی بتن مسلح دچار تنش های زیادی می شود. بر اثر این تنش ها گره اتصال دچار آسیب شده و حتی در برخی موارد گسیخته می شوند. گسیخته شدن گره اتصال می تواند باعث خرابی و فروریزش کل ساختمان گردد. با توجه به این مسئله در سال های اخیر توجه خاصی به گره اتصال معطوف داشته اند. در آئین نامه ها طراحی بر این مبنا استوار است که آخرین قسمتی که آسیب ببیند اتصال تیر به ستون باشد. چون بعد از زلزله هم ترمیم اتصال مشکل است و هم گره اتصال نیروهای ثقلی را پس از زلزله باید بتواند تحمل کند. در این تحقیق با استفاده از FRP سعی بر تقویت اتصالات بتن آرمه شده است. مدل سازی ها در دو مرحله انجام گرفت، در ابتدا مدل هایی با تقویت کننده FRP با جنس های مختلف دور اتصال مورد تحلیل قرار گرفت که نتایج حاکی از این مورد می باشد که تقویت کننده سبب افزایش تغییر مکان قابل تحمل در لحظه ی گسیختگی می گردد و الیاف کربنی در این مورد بهترین عملکرد را دارد، جذب انرژی اتصال با تقویت کننده افزایش می یابد و الیاف کربنی و آرامید دارای بهترین عملکرد در این مورد می باشند. با استفاده از تقویت کننده در اطراف اتصال انحنای سیستم در لحظه ی گسیختگی کاهش می یابد. با تقویت اتصالات بتنی میزان عرض ترک خوردگی اولیه در اتصال کاهش می باشد، این کاهش بسته به نوع تقویت کننده متفاوت است و الیاف شیشه برای این منظور بهترین عملکرد را دارد و سبب کاهش 50 درصدی عرض ترک اولیه می گردد. الیاف های کربن و آرامید نیز سبب کاهش عرض ترک به میزان 25 و 20 درصد می گردند. سپس در مرحله ی دوم مدلسازی همان ضخامت ورق تقویتی تقویت کننده ها با همان آرایش مرحله ی اول را دو برابر شد و تاثیر این پارامتر را در رفتار سیستم مورد ارزیابی قرار دادیم که سبب رفتار بهتری نسبت به مدل های قسمت اول شد.
کلمات کلیدی : اتصالات بتن آرمه CFRP, AFRP, GFRP تغییرمکان نهایی جذب انرژی انحنا.