بررسی اثرات ناشی از خوردگی آرماتور بر ظرفیت باربری جانبی ستون بتن آرمه

خوردگی آرماتورها یکی از مهم ترین عوامل ایجاد خرابی اعضای بتن آرمه است. طراحی نامرغوب، انتخاب مصالح نامناسب و از همه مهم تر در نظر نگرفتن شرایط محیطی خورنده در فرایند محاسبات ممکن است سبب خوردگی در سازه های بتن آرمه شود. خوردگی آرماتور فولادی سبب کاهش در قطر آرماتور می شود که بر مشخصات مکانیکی مثل مقاومت نهایی، مقاومت تسلیم و شکل پذیری آرماتور فولادی اثرات منفی می گذارد. علاوه بر این، وقتی که آرماتور تحت اثر خوردگی قرار می گیرد، فرآورده های خوردگی ایجادشده حجم بیشتری نسبت به فولادی اولیه اشغال می کند و در نهایت یک فشار از سمت فولاد بر روی بتن محصورکننده اعمال می شود که سبب افزایش تدریجی ترک ها و کاهش چشمگیر فشار تماسی در سطح بین آرماتور با بتن می گردد. هم چنین خوردگی آرماتور شرایط سطحی آن را تغییر می دهد و لایه فرآورده های خوردگی در سطح آرماتور سبب کاهش چسبندگی و پیوستگی بین آرماتور با بتن می شود که مقاومت اصطکاکی در سطح را کاهش می دهد. در مقادیر زیاد خوردگی، مقطع آج آرماتور ازنظر اندازه کاهش پیداکرده یا کاملاً از بین می رود که منجر به از کاهش یا از بین رفتن مقاومت باربری در آج ها می گردد. در نهایت بتن پیرامون آرماتور در نتیجه ی فشار افزایش یابنده ی ناشی از رشد فراورده های خوردگی از بین رفته و آرماتور نه تنها محافظ خود در برابر خوردگی را از دست می دهد، بلکه بخش مهمی از مقاومت چسبندگی جهت انتقال نیرو از آرماتور به بتن پیرامون و بالعکس را از دست می دهد. علم اثر خوردگی بر روی چسبندگی و مدل سازی آن بندرت موردبررسی های کاربردی قرارگرفته و بنابراین مطالعه ی این پدیده حائز اهمیت است؛ بنابراین لازم است تا اثرات خرابی ناشی از خوردگی به دقت ارزیابی شود. برای نیل به این هدف بررسی ظرفیت باربری، سختی و شکل پذیری سازه در میزان خوردگی های مختلف باید بررسی گردد. در این پژوهش با استفاده از نرمافزار آباکوس، میزان اثرگذاری هر یک از اثرات خوردگی به صورت جدا و همزمان بر مقاومت جانبی ستون بررسی می شود.