مقاوم سازی تیرهای بتنی i شکل با الیاف کربن (cfrp)

امروزه مواد کامپوزیت یا مواد مرکب (frp) به عنوان یکی از پیشرفته ترین و کاربردی ترین مواد در جهان صنعتی تلقی می شود و هم چنین رشد و تکنولوژی این مواد در حال افزایش است. صنعت و تکنولوژی این مواد در کشور به عنوان یک صنعت نو مطرح است. استفاده از سازه های بتنی در ایران روبه افزایش است و بدلائل مختلف از جمله تغییر کاربری سازه ها و بازنگری آیین نامه های بارگذاری، تیر سراسری اغلب نیاز به ترمیم و تقویت دارند. هم چنین پیش تنیده کردن سازه های بتنی باعث افزایش ظرفیت خمشی این گونه تیرها شده و باعث افزایش مقاومت سازه و افزایش طول دهانه تیرها می شود. که هم از لحاظ اقتصادی و هم از لحاظ سازه ای مقرون به صرفه است. نیاز به ترمیم و تقویت و افزایش ظرفیت خمشی اعضای بتنی را می توان با روش های استفاده از مواد مرکب انجام داد. استفاده از مواد مرکب در ساختمان های بزرگ و تجاری و ابنیه های تاریخی که و هزینه تخریب و بازسازی آن ها زیاد است، مورد توجه می باشد. با توجه به زلزله خیز بودن کشور، نیاز به تقویت سازه ها در برابر زلزله می باشد، این طرح این امکان را بوجود می آورد که بدون تخریب سازه با تقویت به وسیله مواد مرکب، مقاومت مورد نیاز را برای بهره برداری مجدد از سازه امکان پذیر سازد. در این پایان با cfrp نامه به بررسی دو مدل تیر آزمایشگاهی ساخته شده و مورد مطالعه مدل اول به صورت مقطع مستطیلی و دومی با مقطع آی شکل پیش تنیده و مقاوم سازی با طول و لایه های مختلف، تحلیل رفتار خمشی آن با استفاده از نرم افزار abaqus پرداخته می شود به همین منظور ابتدا با مدل سازی تیرها و اعتبار سنجی با نتایج آزمایشگاهی مورد مقایسه و بررسی قرار گرفته اند و سپس تاثیر مقاوم سازی بر ظرفیت باربری آن هم بررسی شده است و در نهایت مدلی بهینه از آن اراءه می شود. نتایج حاکی از این شد که بهینه ترین مدل تقویت خمشی تیر ها با cfrp طول دو سوم دهانه می باشد که هم از نظر هزینه و کارایی بیشترین بازدهی را دارا می باشد.