بررسی عددی مقاوم سازی اتصالات ضعیف با چیدمان ورق های frp در قاب های خمشی بتن مسلح
چکیده
در طی زمین لرزه ها، معمولاً اتصالات قابهای خمشی تحت تأثیر نیروهای بزرگ قرار می گیرند و این در حالی است که عملکرد آن ها اثر بسیار مهمی بر پاسخ سازه دارد. به همین دلیل، بسیاری از اتصالات در سازه های بتن آرمه که در آن ها جزئیات آرماتورگذاری عرضی در ناحیه هسته اتصال اجرا نگردیده است، به عنوان مهم ترین نامزد مقاوم سازی مطرح می گردند. تاکنون اکثر مطالعات عددی که توسط محققین در رابطه با مقاوم سازی اتصالات در قاب های خمشی بتن آرمه با استفاده از کامپوزیت های پلیمری (frp) انجام گردیده، محدود و منحصر به رفتار محلی اتصالات به جای رفتار کلی سازه بوده است. هدف از این پایان نامه بررسی اثر الگوهای مختلف تقویت های محلی اتصالات در مشخصه های قاب ها – و نه در پاره سازه اتصالات- با استفاده از مدلسازی عددی می باشد. جهت اطمینان از صحت مدل سازی های عددی، یک اتصال بتنی کناری (تقویت نشده) و یک اتصال بتنی کناری تقویت شده با frp، به همراه یک قاب بتنی تقویت نشده که همگی دارای نتایج آزمایشگاهی بودند، مدل سازی گردیده و نتایج عددی حاصله با نتایج تجربی مقایسه و مطابقت داده شدند. سپس، سی عدد قاب خمشی بتنی، با چهار الگوی تقویت مختلف توسط ورق های frp بر روی قاب های یک و دو دهانه ، با تعداد طبقات یک، سه و پنج طبقه و با اعمال ضعف عمدی در آرماتورگذاری های عرضی در چشمه اتصال آن ها، به همراه نمونه های شاهد (تقویت نشده) در نرم افزار آباکوس مدل سازی شدند. با استفاده از نتایج عددی حاصله، پارامترهایی چون شکل پذیری، جذب انرژی، سختی و بار نهایی در قاب های فوق بررسی گردیدند. نتایج حاکی از این بود که قاب های با ورق های دورپیچ کامپوزیت در ناحیه تیر و ستون منتهی به اتصال بیشترین اثر افزایشی بر شکل پذیری ناحیه اتصال را داشته و قاب های با تقویت های کامپوزیتی بر روی وجه کششی و جان تیر اتصال، کمترین اثر را در افزایش شکل پذیری به همراه داشته اند.