whatsapp call admin

مقاله در مورد مقاوم سازی تیر مرکب بتن ـ فولادبا استفاده از CFRP

word قابل ویرایش
30 صفحه
8700 تومان
87,000 ریال – خرید و دانلود

مقاوم سازی تیر مرکب بتن ـ فولادبا استفاده از CFRP

خلاصه: همواره استفاده از موادکمپوزیتِ پیشرفته برای احیای فرسودگیِ زیر بنا سرتاسر جهان را در بر گرفته است.تکنیک های موجود در عرف فعلی برای تقویت پل های غیر استانداردگران و وقت گیر است وبه کار ونیروی انسانی زیادی دارد.چند روش جدید از لایه های فیبرهای تقویت شده پلیمری (FRP) برای اهداف تعمیر وبازسازی استفاده کردند،که این فیبرها دارای وزن کم ومقاومت بالا هستند ودربرابر خوردگی نیز مقاوم اند.ظرفیت باربری تیر مرکب بتن ـ فولاد با استفاده از

فیبرکربن تقویت شده پلیمری (CFRP) که با چسب اپوکسی چسبانده شده اند و برای مقاومت در برابر کشش ساخته شده اند می تواند بطور قابل بهبود یابد.این مقاله نتایج مطالعه و تحقیق بر روی رفتا تیر مرکب بتن وفولاد که با ورق های CFRP تقویت شده است در زیر بارهای استاتیکی را ارائه می دهد.جمعاً سه اندازه بزرگ تیر مرکب که از تیرهای فولادی با سایز۱۳٫۶ ×W355 – A36 ودالی بتنی به ضخامت ۷۵mmو عرض۹۱۰mm ساخته شدو مورد آزمایش قرار گرفت.ضخامت ورق های

CFRP ثابت بود ولی تعداد آنها در هر نمونه بصورت یک،سه وپنج لایه بود.نتایج آزمایش نشان داد که ورق های CFRP چسبانده شده با اپوکسی ظرفیت باربری نهایی تیر مرکب را افزایش می دهد و رفتار آن را می توان تا حد قابل قبولی با روش های سنتی محاسبه پیش بینی کرد.

معرفی
در طی۳۵ سال گذشته انجمن راه و حمل و نقل آمریکا(AASHTO) و وزارت راه و ترابری دولت فدرال(FHWA) برنامه هایشان را برای ارزیابی پل ها در هر شش ماه یکبار ارتقا داده اند معلوم شد که یک سوم پل های بزرگ راه های ایالات متحده که مورد بررسی قرار گرفته بودند غیر استاندارد هستند. براساس آخرین اطلاعات و آمار مرکزملی فهرست پل ها (NBI) تعداد پل های بزرگ راه ها که عملاً منسوخ

شده‌اند بیش از ۸۱۰۰۰ است.
بیش از ۴۳ درصد این پل ها از فولاد ساخته شده اند.پل های فولادی جزء گروهی بودند که در گزارش NBI بیشترین تأکید در بازسازی آن ها گوشزد شده بود. زنگ زدگی، نقص در نگه داری مناسب و خستگی جزئیات آسیب پذیر مشکلات عمده در پل های فولادی بود.همچنین تعداد زیادی

از این پل ها برای تحمل بار عبور مرور بیشتر نیاز به ارتقا و احیا خواهد داشت.در گزارشات NBI همواره قید شده است که تعمیر ونوسازی احیاء به صرفه تر از ساخت دوباره یک پل جدید است.هزینه بازسازی وتعمیردراکثرمواردخیلی ارزان ترازدوباره ساختن است همچنین به وقت کمتری نیزنیازدارد.درنتیجه مدت کمتری خدمات شهری دچار اختلال می شود.با توجه به منابع محدود برای کاستن از مشکلات مربوط به پل های فولادی نیاز به مواد جدید و نو و روش های مقرون به صرفه بدیهی است .

برتری خواص فیزیکی و مکانیکی FRPها آن ها را به موارد خوبی برای تعمیر و بازسازی سازه ها بدل کرده است.FRP ها از نخ هایی با مقاومت بالا ساخته شده اند؛(با مقاومت کششی بیش از ۲گیگا پاسکال)مثل شیشه،کربن کولار (نوعی فیبرصند گلوله) که در شبکه از رزین گذاشته شده است. کمپوزیت های شیشه(فایبر گلاس) به آسانی در دسترس هستند و واقعاً هم ارزان هستند.آنها در مصالح ساختمانی از جمله بتن به کار رفته اند ولی ضریب کششی کم این کمپوزیت ها آن ها را برای تقویت وتعمیر سازه های فولادی بلا استفاده کرده است در حالی که CFRP ها خواص

میکانیکی قابل ملاحظه ای از خود نشان می دهند به طوری که مقاومت کششی آن ۱۲۰۰مگا پاسکال ومدول الاستیسیته آن ها بیش از ۱۴۰گیگا پاسکال است.همچنین ورق های CFRP کمتر از یک پنجم فولاد وزن دارد و در برابر خوردگی و زنگ زدگی مقاوم اند.
لایه های CFRP با ضریب مدول کششی بالا که بوسیله اپوکسی چسبانده شده اند می توانند در برابر تنش های کششی یک عضو کششی مقاومت کنند و سختی تیر سراسری را افزایش دهند.با اضافه کردن لایه های CFRP به عضو کششی تنش در آن کاهش خواهد یافت و به همین ترتیب مدت زمان تسلیم عضو نیز بهبود خواهد یافت.در طول یک دهه اخیر پژوهش های زیادی بر روی تعمیر و بازسازی تیرهای بتنی بوسیله FRP ها که اپوکسی بهم چسبانده شده اند صورت گرفته است ولی پژوهش های اندکی در مورد استفاده از این مواد برای تقویت تیرهای فولادی و

تعمیرشان به وسیله این مواد انجام شده است.
این مقاله تأثیر CFRP های چسبانده شده با اپوکسی را در تنش موجود در بال تیر آهن به کار رفته در یک تیر مرکب بتن ـ فولادو همچنین بهبود ظرفیت باربری وسختی آن را مورد بررسی قرار می دهد.

کارهای قبلی
معمولی ترین روش مرمت پل ها موارد زیر هستند
۱ـ تقویت اعضا
۲ـ اضافه کردن تعداد اعضا
۳ـ افزایش رفتار کمپوزیت(یکپارچه مرکب)
۴ـ ایجاد پیوستگی در استحکام
۵ـ پُستtensioning

به کلی روش های سنتی که دربالا ذکر شد به ماشین آلات سنگین و قطع خدمات شهری به مدت طولانی نیاز دارند و بسیار گران هستند.و در بیشتر موارد میزان منابع مورد مصرف برای حل مشکل را هم در نظر نمی گیرند.
به عنوان مثال، سالها استفاده از ورق های فولادی جوش داده شده برای تعمیر و تقویت سازه های موجود عمومی ترین روش برای این کار بوده است. اولین استفاده از این روش، به سال ۱۹۳۴ در فرانسه برمی گردد در زمانی که یک پل ۷۳ ساله تقویت شد. ضعف های عمومی ورق های جوش داده شده موارد زیر هستند:

۱ـ برای آوردن و جوش دادن ورق های فولادی به ماشین آلات سنگین نیاز بود.
۲ـ حساسیت جزئیات جوش در برابر فرسودگی
۳ـ امکان ایجاد خوردگی (سوختن) در اثر شوک الکتریکی ما بین صفحات و عضو موجود برای اتصال آن ها به هم پژوهش های زیادی بر روی استفاده از ورق های فولادی به هم چسبیده با اپوکسی برای تقویت سازه های بتنی و فولادی انجام شده است. اولین گزارش به سال۱۹۶۴ برمی گردد در بندر«دوربان» در آفریقای جنوبی ، که تقویت در یک تیر بتنی در هنگام ساخت به صورت تصادفی جا مانده بود. ( تیر مسلح نبود ). تیر بتنی با ورق های فولادی بوسیله اپوکسی در برابر تنش کششی مقاوم شد. در ژاپن نیز با همین روش بیش از ۲۰۰ بزرگ راه مرتفع بتنی که معیوب بودند تقویت شدند.
در یک تحقیق اجرا شده در دانشگاه مریلند، چسباندن و پیچ کردن انتهای ورق های فولادی به تیرهای فولادی برای ایجاد یک تیر محکم در افزایش مدت فرسودگی سیستم مورد بررسی قرار گرفت آن ها عمر فرسودگی را ۲۰ برابر حالت جوش دادن صفحات گزارش دادند.
در تحقیق دیگری که در دانشگاه فلوریدای جنوبی اجرا شد، امکان استفاده از CFRP در تعمیر پل های دارای تیر مرکب بتن ـ فولاد مورد بررسی قرار گرفت. آن ها جمعاً ۶ تیر آهن با مقطع

۱۱×W203 را به یک دال بتنی با عرض ۷۱۱ میلی متر و ضخامت ۱۱۵ میلی متر متصل کردند. ورق های CFRP مورد استفاده در این تحقیق۶۵/۳ متر طول ۱۵۰ میلی متر عرض داشتند که دارای دو ضخامت متفاوت ۲و۵ میلی متر بودند. در آن تحقیق ذکر شد که لایه های CFRP توانستند ظرفیت نمایی باربری تیرهای مرکب را به میزان قابل توجهی بالا ببرند.

فوائد استفاده مواد مرکب پیشرفته در پل هایی که در حال خراب شدن هستند،در دانشگاه ایالتی دِلاوِر مورد بررسی قرار گرفت.در یک بخش از آزمایشاتشان در اندازه کوچک آن ها۸ تیرآهن با مقطع ۴٫۵ × W203 به طول ۵۲/۱ را در پنج آرایش متفاوت به کار بردند.آن ها متوسط افزایش مقاومت را در سیستم تجهیز شده باCFRP را ۶۰ درصد گزارش دادند
.همچنین آن ها دو تیر بطول ۴/۶متر که دچار خوردگی بودند آزمایش وتعمیر کردند که تیرها از نوع پروفیل های استاندارد I شکل IPB با عرض بال ۲۳۰ میلی متر بودند.نتایج آن نشان داد که در سختی حدود ۲۵% و در ظرفیت باربری نمایی ۱۰۰% افزایش داشته اند.

با توجه به این که تحقیقات کمی برروی تأثیر ورق هایCFRP چسبیده شده با اپوکسی برای تحمل تنش بال تیر مرکب بتن وفولاد انجام شده است این تحقیق برای بررسی این متد اجرا شده است. نتایج تجربی نیز با متدهای سنتی محاسبه مقایسه شده اند مؤلفان این مقاله در یک مقاله جداگانه ارتباط خوردگی در اثر شوک الکتریکی را زمانی که CFRP در اتصال با فولاد استفاده شده اند را بررسی کرده اند نتایج این تحقیق حاکی از آن بود که خوردگی های در اثر شوک الکتریکی مهم نیستند ولی می توان باگذاشتن یک نازک چسب یا یک لایه کمپوزیت غیر فلزی بین فولاد و CFRPهمین ضررها را نیز کاهش داد.

تحقیق تجربی
تاثیرورق های CFRP چسبانده شده با چسب اپوکسی در بالابردن ظرفیت بار بری نهایی تیرهای مرکب در سه اندازه بزرگ از تیرهای تقویت شده با ورق های فیبر کربن که عمل پل تراسیون* بر روی آن ها انجام شده مورد بررسی قرار گرفته است.(پل تراسیون در آخر مقاله توضیح داده شده است)به منظور مشاهده تأثیر این تکنیک،سه حالت مختلف ازورق های CFRP مورد بررسی قرار گرفته است. تیرهای یکجور بوسیله ورق های یک،سه و پنج لایه مقاوم شده اند.طول سرتاسری ورق هایCFRP یکسان بود و محل برش برای هر لایه برای جلوگیری از خرابی ناگهانی در نقاط انتهایی به دلیل تمرکز تنش به صورت دال بری بود.

مواد:
اندود چسب
چسب لزج و غلیظ اپوکسی که دارای دو جزء ترکیبی است برای چسباندن لایه به سطح بال تیرها به کار برده شده است نسبت ترکیب اپوکسی به صورت یک حجم رزین (بیسفنولA قلیایی) و یک حجم سخت کننده(پلی اتیلن پلی آمین)است. این اپوکسی دارای زمان گِرس اولیه ۳۰ دقیقه ای است(در دمای اتاق)۰ بعد از دو روز در دمای ۲۵C گِرس نهایی را دارد این اپوکسی سریعاً سخت می شود و برای موارد کار در بالای سر ایده آل است.

اپوکسی
چسب با غلظت کمتر اپوکسی برای چسباندن لایه ها به یکدیگر به کار برده شده است نسبت ترکیب اپوکسی دو حجم رزین (بیسفنولA قلیایی) و یک حجم سخت کننده (پلی آمید) است این اپوکسی دارای زمان گِرس اولیه یک ساعت در دمای اتاق و بعد از ۷ روز در دمای ۲۵co گِرس نهایی را دارد این اپوکسی مدت بیشتری به صورت ژلاتینی است و ویکوزیته کمتری دارد و برای تضمین پر کردن کوچکترین فصای خالی مابین ورقه های CFRP به کار برده شده است .

CFRP
ورق استفاده شده از نوع فیبر کربن که عمل پل تراسیون بر روی آن انجام شده است، یک سویه با عرض ۱٫۲۷ میلی متر است . بعد از تست ۱۶ عدد از نوارهایی با طول ۴۰۰ میلی متر و عرض ۲۵ میلی متر،مقاومت کششی در حدود ۲۱۳۷ مگا پاسکال ، مدول الا سیسته ۱۴۴ گیگا پاسکال و نسبت پواس ۰٫۳۴ به دست آمد . نمودار تنش کرنش برای نوارهای CFRPدر کشش تک محوری در شکل۱(a) نشان داده شده است.

فولاد
برای آزمایش از فولادِ ۱۳٫۶×W355 ـ A36 گرم غلطک خورده استفاده شده است.یک تست کشش تک محوری روی هفت نمونه بریده شده با طول معیار ۱۲۵ میلی متر و عرض معیار ۲۵ میلی متر و ضخامت بال۹٫۵ میلی متر و جان۶٫۴ میلی متر انجام شده در نمونه های بریده شده بال و جان متوسط مقدار مقاومت ارتجاعی برای بال و جان به ترتیب ۳۸۱٫۹,۳۵۴٫۹ مگا پاسکال و مدول

الاستیسیته برای بال و جان به ترتیب ۱۷۷٫۵,۱۹۸٫۳ گیگا پاسکال و ضریب پواسن برای بال و جان به ترتیب ۰٫۲۹۹,۰٫۳۰۵ به دست آمد۰ نمودار تنش کرنش برای بال تحت کشش تک محوری در شکل ۱(b) نشان داده شده است . حداقل تقویتی نیز در دال بتنی در برابر دما و انقباض با استفاده از یک شبکه میلگردی جوش داده شده مسطح به ابعاد ۶٫۴×۱۵۰×۱۵۰ میلی متر ایجاد شد.

بتن:
بتن سفارش داده شده دارای مقاومت فشاری ۱۵٫۵ مگا پاسکال بود و طرح اختلاط بصورت اسلامپ ۱۰۰mm که بزرگترین اندازه درشت دانه آن ۱۰ میلی متر بود تهیه شده بود.دوازده استوانه با اندازه۱۵۰×۷۵ میلی متر برای قالب تهیه شد و هنگام گرفتن همراه با تیرها نگه داری شد. نمونه در زیر فشار تک محوری قبل از اینکه تیر ها آزمایش شوند تست شدند.مقاومت فشاری و مدول الاسیتسیته و بتن بترتیب ۱۶٫۶ مگا پاسکال و۱۳٫۸۴ گیگا پاسکال بود نمودار تنش کرنش بتن زیر فشار تک محوری در شکل ۱(c) آمده است.

 

آماده کردن نمونه ها و تجهیزات
مقطع پروفیل های فولادی در اولین برش به طول های ۴۹ متری بریده شد و سپس گل میخ های برش گیر به قطر ۱۳ میلی متر و ارتفاع ۵۱ میلی متری به بال بالایی(بال فشاری) در دو ردیف به فاصله ۱٫۲۵ میلی متر از مرکز گل میخ ها نسبت به هم در طول تیر جوش داده شدند. بعد از نصب قالب ها و محکم کردنشان، شبکه میلگردی در وسط ارتفاع دال بر روی پایه های مکعبی شکل به اندازه ۳۸ میلی متر همان طور که در شکل ۲ می بینید قرار گرفتند دو قلاب ساخته شده از میلگرد ۴ هم برای حمل ونقل تیرها بعد از گرفتن بتن جوش داده شد .
تمام دال ها زمان گِرس مشابهی داشتند و ویره آن ها نیز از نوع دستی بود و همچنین نمونه های استوانه ای نیز دارای همین زمان گِرس بودند تیرها و استوانه هادر زیر یک پوشش پلاستیکی در شرایط مرطوب نگه داری شدند.
ورق های CFRP در طول های مورد نیاز بوسیله اره تسمه ای بریده شدند برای نمونه تقویت شده با یک لایه یک جفت از ورق های CFRP با طول ۳٫۹۵ متر و عرض ۷۵ میلی متر بریده شدند تا در کنار هم به تیر فولادی و یا بال کششیِ تیر فولادی چسبانده شوند.برای نمونه تقویت شده با سه لایه جفت از ورق هایCFRP در طول های ۳٫۹۵ و۳٫۶۵ و۳٫۳۵ (با اختلاف ۳۰۰ میلی متر) میلی متر

بریده شدند تا در کنار هم بر روی تیر قرار گیرند.برای نمونه تقویت شده با ۵ لایه نیز ۵ جفت ورق CFRP با طول های۳٫۳۵,۳٫۵۰,۳٫۶۵,۳٫۸۰,۳٫۹۵ (با اختلاف ۱۵۰ میلی متر) میلی متر بریده شدند تا روی تیر قرار گیرند و انتهای هر ورق بوسیله سمباده نمره۱۵۰ یکنواخت و هموار شده سطح ورق ها با شن نمره۳۰ شن پاشی (سند بلاست) شد و سپس با محلول نمک دار تمیز و در نهایت بوسیله آب آشامیدنی شستشو داده شد. بعد از خشک شدن ورق ها سطوحشان با یک لایه

ضخیم اپوکسی پوشانده شد و سپس با یک فشار کم برای خروج حباب های هوا از اپوکسی ما بین ورق ها آن ها به هم چسبانده شدند. برای محکم کردن ورق ها به هم از گیره های نگه دارنده استفاده شد.
بعد از این که دال بتنی کاملاً سخت شد درست قبل از اتصال ورق ها به سطح بال تحتانی (کششی) تیر فولادی نیز با شن نمره۳۰ شن پاشی شد و به همان صورت
شستشو داده شد.
پس از خشک شدن تیر فولادی و ورق هایCFRP و آماده شدن اندود چسب،چسب را به سطح بال تحتانی تیر فولادی و لایه ها زدند. تمام دو صفحه بوسیله قشر نازکی از اندود چسب در حال گرفتن بود ورق های CFRP در طولشان بوسیله گیره های نگه دارنده و نبشی های آلومینیومی به

اندازه۳×۴۰×۴۰ میلی متر محکم شدند. بعد از دو ساعت اپوکسی اضافی در اطراف محل چسبانده شده تراشیده شد در عکس شماره۳ شکل تیر تقویت شده را می توانید ببینید.
بعداز یک هفته کرنش سنج ها بامقاومت الکتریکی۱۲۰ اهم برروی سطح تیر آهن روی ورق های CFRP و دال بتنی نصب شدند.کرنش سنج ها هم در بالا وهم در پائین سطح دال و همچنین بال تیر آهن نصب شدند و همچنین در طول نیز در دو انتهای تیر ها و فواصل ۱٫۴ طول کلی تیر قرار گرفتند محل قرار گیری کرنش سنج ها در شکل ۴ نشان داده شده است.

هشت قطعه چوبی دراندازه۱۰۰×۱۰۰ میلی متر آماده شدند و در بین دو بال تیر آهن بعنوان نگه دارنده قالب ها قرار گرفتند.یک صفحه بار در بالای دال با قالب گیری دو بلوک ۵×۱۴۰×۱۰۰ میلی متر و با استفاده از سیمان آماده شد(عکس۶ ) بلوک ها به صورت مجزا از هم به فاصله ۵۰۰ میلی متر به شکل متقارن در دو طرف خط وسط دال قرار گرفتند (شکل۵)

جزئیات آزمایشگاهی:
چهار نقطه تست خمشی با استفاده از نیروی ۲۲۰۰ کیلو نیوتن ایجاد شد. بار گذاری بوسیله یک محرک هیدرولیک ۲۴۴٫۴۱ ـMST و یک جک هیدرولیک RRH10011 ـEnterpac با ظرفیت ۵۰۰ و۱۰۰۰ کیلو نیوتن به ترتیب تأمین شد. جک Enerpac به دلیل محدود بودن قدرت محرک MTS به۵۰۰ کیلو نیوتن می بایست مورد استفاده قرار می گرفت. بار بوسیله دو سلول بار MTS-661.23A-02 با

ظرفیت ۵۰۰ کیلو نیوتن و خمش نیز بوسیله یک مبدل (ترانس دیو سر )DUCAN600 با دامنه ۷۵mm اندازه گیری شد.بار گذاری یکنواخت با سرعت حرکت کنترل شده۰٫۰۲۵mm/s (9cm/h) در زیر محرک ایجاد شد.جمعاً سه دفعه بار برداری در هر تست انجام شد.قبل از تسلیم، بعد از تسلیم فولاد و هنگام بار گذاری ۵۰۰KN (حین سوئیچ محرک به جک ).بار و خمیدگی وسط دهانه و کرنش در نقاط مختلف توسط سیستم دیا ترونیک که یک همکاری بین PC و برنامه Excel است انداره گیری

و ترسیم شد.
فاصله خالص دهانه دو تیر ۴٫۷۸ متربود و نقطه بارگذاری به فاصله ۰٫۵ متر از لبه بود (شکل ۵)نقاط بارگذاری شده و پایه ها بوسیله بلوک های غلتکی ساخته شد و از یک گوی برای انتقال بار از جک هیدرولیک به دال استفاده شد(عکس ۶).

مدل سازی تحلیلی
از روش سازگاری تغییر شکل ها و معادلات نیروها برای آنالیز استفاده شد در مجموع ظرفیت نهایی باربری برای تیر سراسری در مقایسه با روش حد نهایی مقاومت مورد قبول AA SHTO قرار گرفت.

رفتار تغییر شکل تحت بار
به منظور پیش بینی رفتار تغییر شکل تحت بار تیر سراسری مرکب بتن فولاد فرض‌های زیر در نظر گرفته شده اند:
۱-تغییرات نیروی کششی در مقطع تیر و در عمق آن خطی است.
۲-هیچگونه لغزش در بین فولاد و بتن و CFRP وجود ندارد و عملکرد کمپوزیی کامل است.
۳-انعطاف پذیری کاملاً خمیری در رابطه بین تنش وکرنش موجود باشد.
۴-رفتار سهمی هوگنستاد برای بتن.

۵-رفتار الاستیک خطی برای CFRP
6-بدون تغییر شکل برشی
در جدول ۱ خواص خوش بینانه مواد لیست شده است.نمودار تنش کرنش استوانه‌های بتنی و آزمایش سهمی هوگنستاد و بلوک تنشی و بتنی در شکل۷نشان داده شده است.
ارتباط بین لنگر و انحنای یک قطعه بوسیله discretizing دال بتنی بال بالایِ،شبکه میلگردی و بال زیرین در میان دَه نوار با ضخامت یکسان و توجه به این که هرCFRP مساوی یک لایه است بهبود داده شد.کشش در قسمت فوقانی دال بتنی پارامتر اساسی بود که در هر فاصله و عمق از محور خنثی بسیار متغییر بود و بوسیله آزمون و خطا محاسبه شده است.در نتیجه در هر نقطه یک زوج نیرو و انحنای مخصوص به آن نقطه وجود داشت.کشش نهایی برای بتن ۰٫۳۸% پیش بینی

شد.نمودار لنگر و انحنا در شکل ۸ کشیده شده است در این نمودارها مشخص شده است که تکنیکهای بازسازی می تواند ظرفیت نهایی خمش را افزایش دهد بصورتی که نمونه اولیه۳۹۰کیلو نیوتن مترو نمونه های ۱،۳و۵ بترتیب ۴۷۰٫۴و۵۶۰٫۲و۵۹۶٫۳ کیلو نیوتن متر مقاومت از خود نشان دادند وجود ورق های CFRPخمش تسلیم را نیز به مقدار ۲۹۷٫۵۲۹۷٫۵ کیلو نیوتن مترو در نمونه های ۱،۳و۵ لایه بترتیب ۳۱۲ و۳۴۵ و۳۷۸٫۲ افزایش داد افزایش قابل ملاحظه در سختی و مقاومت نمونه بعد از تسلیم فولاد و به کار گیری این تکنیک را میتوان عامل افزایش چشمگیر نتایج دانست.

رابطه بار و میزان تغییرشکل (خمیدگی وسط دهانه) بوسیله روش لنگر سطح به دست آمد.تیر به ۱۰۰ قطعه با طول های مساوی تقسیم شد. نتایج بار و تغییر شکل در نمودار شماره۸ آمده است. شبیه نمودار لنگر و انحناتمام منحنی هاوقتی کشش در بتن به مقدار ۰٫۰۰۳۸رسیده تمام شده اند. و همچنین ظرفیت نهایی بار بری تیر مرکب بطور چشمگیری افزایش داشت. رابطه بین بار و

تغییر شکل از دو جهت بوسیله دو پارا متر مقاوم کننده یعنی مقاومت الاستیک و فرا الاستیک ایده آل سازی شد.مقاومت الاستیک در نمونه اولیه ۱۹٫۲ مگا نیوتن بر متر بود در حالی که در نمونه یک و ۳و۵ لایه به ترتیب ۲۱٫۸و۲۳٫۱و۲۴٫۸ MN/m ضمناً مقاومت فرا الاستیک در نمونه اولیه ۰٫۲۵ مگا نیوتن بهتر بود و در نمونه های ۱و۳و۵ لایه به ترتیب ۲٫۹۹و۳٫۷۵و۵٫۵۱ MN/m اندازه گیری شد مقادیر بالا با Excel مرتب شده اند.

ظرفیت نهایی لنگر(AASHTO)
دستورالعمل AASHTO تقریب بلوک و بتنی را برای تخمین زدن فشار در بتنِ درحال شکستن استفاده میکند کشش نهایی در بتن ۰٫۰۰۳ پیش بینی شد که حقیقتاً قابل قبول بود. با استفاده از این روش با توجه به خواص مختلف شبکه میلگردی و بال ، ظرفیت اسمی لنگر و انحنای نهایی نمونه ها بدست آمد.نتایج در جدول شماره ۲ آورده شده است. با اضافه کردن ورق های CFRP به تیر فولادی ظرفیت لنگر بطور چشمگیری افرایش یافت و محور خنثی نیز پائین تر آمد درحالی که انحنا و انعطاف پذیری را کاهش داد.نتایج متدAASHTO با نتایج روشهای عددی در ریاضی به دقت ملاحظه شد.

این فقط قسمتی از متن مقاله است . جهت دریافت کل متن مقاله ، لطفا آن را خریداری نمایید
word قابل ویرایش - قیمت 8700 تومان در 30 صفحه
87,000 ریال – خرید و دانلود
سایر مقالات موجود در این موضوع
دیدگاه خود را مطرح فرمایید . وظیفه ماست که به سوالات شما پاسخ دهیم

پاسخ دیدگاه شما ایمیل خواهد شد