بررسي ظرفيت برشي تيرهاي بتني T شكل پيش تنيده شده با استفاده از مصالح FRP به روش المان محدود

از بين همه انواع شكست شناخته شده در سازه هاي بتني، شكست برشي به اين دليل كه عضو بدون هيچ گونه اخطار قبلي شكسته مي شود بدترين نوع شكست مي باشد. با وجود تحقيقات گسترده در زمينۀ مقاوم سازي با استفاده از كامپوزيتهاي FRP هنوز مطالعه بر روي رفتار اعضاي بتني پيش تنيده FRP نياز به تحقيقات و مطالعات گسترده دارد. اين امر به ويژه براي تير پيش تنيده بتني Tشكل با كابل پيش تنيدگي FRP ضروري تر است. در مطالعه حاضر بررسي رفتار تيرهاي بتني T شكل پيش تنيده شده با استفاده از پليمرهاي تقويت شده به كمك الياف كربني انجام شده است. تجزيه و تحليل به روش المان محدود با استفاده از نرم افزار آباكوس صورت گرفته است. هدف از اين مطالعه بررسي وابستگي ظرفيت برشي تيرهاي پيش تنيده CFCC در نسبتهاي مختلف a/d است. در تحقيقات انجام شده ابتدا چهار تير با نسبتهاي مختلف a/d (5/1، 5/2، و 5/3) كه هر سه تير در معرض بارگذاري دو بار متمركز به فاصله a از تكيه گاه و يك تير در معرض بارگذاري بار گسترده يكنواخت مدلسازي و بررسي شده است. سطح مقطع و آرماتورهاي تقويتي در همه تيرها يكسان است. نتايج تجزيه و تحليل نشان داد ظرفيت برشي تيرها با نسبت a/d رابطه معكوس دارد. مقايسه نتايج تجزيه و تحليل با فرمول طراحي برشي آيين نامه ها نشان داد فرمول آيين نامه CSA S806-12 مشابه وابستگي a/d اما مقاديري پايين تر از مقاومت برشي از تجزيه و تحليل را داده است. همچنين نتايج تجزيه و تحليل نشان داد ظرفيت لنگر برشي از نسبت a/d 1/5 تا 5 /2 كاهش و سپس از نسبت 5 /2 به بعد افزايش يافته است. همچنين حداقل لنگر شكست برشي در نسبت a/d برابر 5/ 2 اتفاق مي افتد. ظرفيت برشي تيرها با افزايش 37 درصدي در سطح نيروي پيش تنيدگي تيرها، مقدار 32 /5 درصد افزايش يافته است.