مقاوم سازي دال بتني با استفاده از كامپوزيت هاي مسلح سيماني اليافي توانمند

Strengthening the reinforced concrete slab by HPFRCC material

گذشت زمان، تغيير كاربري، به روز شدن آيين نامه هاي طراحي و وقوع رخدادهاي طبيعي از جمله عواملي هستند كه سبب مي شوند اعضا و يا سازه ها نياز به مقاوم سازي پيدا كنند. ساختمان هاي بتني نيز با توجه به گستردگي خود از اين امر مستثني نبوده و روش هاي مختلفي براي مقاوم سازي آنها ارائه گرديده است. يكي از روش هاي مقاوم سازي اعضاي بتن آرمه، استفاده از مصالح بتني توانمند است. كامپوزيت هاي سيماني مسلح اليافي توانمند (HPFRCC) مصالحي توانمند و شكل پذير است كه از تركيب ملات سيمان و الياف تشكيل مي شود. سخت شوندگي كرنش كششي و قابليت تشكيل ترك هاي چندگانه از مهم ترين ويژگي هاي اين مصالح توانمند است كه آن را براي مقاوم سازي اعضاي بتني، مناسب مي كند. در اين مقاله از لايه هاي HPFRCC در ضخامت هاي مختلف،براي مقاوم سازي يك دال بتني استفاده گرديده و با استفاده از روش اجزاي محدود ظرفيت دال هاي مقاوم سازي شده، محاسبه و با ظرفيت دال بتني مبنا مقايسه مي شود.نتايج نشان مي دهد كه استفاده از لايه HPFRCCدر مقايسه با بتن معمولي، باعث افزايش بيشتري در ميزان بار نهايي و شكل پذيري دال ها مي گردد.

A number of reasons may necessitate the need for strengthening the existing structures. It may be due to age of the building, change in use of it, revisions in structural codes and occurrence of natural disasters. Reinforced concrete buildings are widely constructed in the world and some methods have been presented for strengthening of these buildings. Reinforced concrete structures can be strengthened by high performance concrete materials. High performance fiber reinforced cement composites (HPFRCC) are ductile materials containing cement mortar and fibers. Tensile strain hardening behavior and multiple cracking are the main characteristics and consequently it is suitable for strengthening of reinforced concrete members. In this paper, HPFRCC layers with different thicknesses have been used for strengthening of the existing reinforced concrete slab. Load capacity of these strengthened slabs are determined by finite element method and compared with that of reinforced concrete slab. Results show that using HPFRCC material in these members concludes to more ultimate load and ductility compared to those of reinforced concrete slab.