تاثير موقعيت قرار گيري CFRP بر رفتار محوري و خمشي ستون هاي فولادي توخالي تقويت شده با CFRP

در سال هاي اخير استفاده از كامپوزيت هاي مسلح به الياف كربن جهت تقويت و مقاوم سازي سازه هاي فولادي به طرز قابل ملاحظه اي افزايش يافته است. دلايل تقويت و مقاوم سازي متعدد و عبارتند از: اشتباهات طراحي و محاسباتي، عدم اجراي مناسب، تغيير كاربري بعد از ساخت، خسارت هاي ناشي از حوادث طبيعي مانند سيل و زلزله، رخداد پديده هاي خستگي و خوردگي فلزات و غيره. ستون يكي از اعضاي مهم سازه هاي ساختماني بوده، كه وظيفه ي تحمل و انتقال بار هاي وارده به سازه را بر عهده دارد. در سازه هاي فولادي پايداري ستون ها از اهميت بالايي برخوردار است. بر اساس تحقيقات انجام شده توسط نويسنده مطالعات ناچيزي بر روي رفتار محوري ستون هاي فولادي لاغر مقاوم سازي شده با كامپوزيت مسلح به الياف كربن  انجام شده است. هدف اصلي اين تحقيق آناليز بار نهايي فشاري و بارهاي نهايي فشاريخمشي (بارهاي اندركنشي) ستون هاي فولادي تو خالي با مقطع مربع،  مقاوم سازي شده با استفاده از كامپوزيت هاي مسلح به الياف كربن مي باشد. جهت مدل سازي و آناليز نمونه ها از روش اجزاي محدود و به كمك نرم افزار  ANSYS استفاده شده است. ۴۰ نمونه ستون فولادي كه با  استفاده از كامپوزيت هاي مسلح به الياف كربن مقاوم سازي شده بودند تحت بار محوري فشاري مورد تحليل غير خطي استاتيكي قرار گرفتند. همچنين ۳ نمونه از ستون ها تحت اثر اندركنش بار محوري فشاري و لنگر خمشي مورد تحليل قرار گرفتند. نتايج نشان داد كه، مقدار پوشش و تعداد لايه هاي كامپوزيت بر بار محوري فشاري و لنگر خمشي ستون هاي فولادي موثر مي باشند. همچنين نتايج نشان داد كه جابجا كردن محل قرار گيري كامپوزيت كربن با درصد پوشش مشخص مي تواند اثر متفاوت بر بار محوري فشاري ستون هاي فولادي داشته باشد.