مطالعه رفتار خمشي - برشي تيرهاي بتني و مقايسه نتايج آزمايشگاهي با پيش بيني آيين نامه هاي مختلف

A Study on the Flexural-Shear Behavior of Concrete Beams and Comparison of the Experimental Test Results with the Prediction of Different Codes

در اين تحقيق يك مطالعه آزمايشگاهي بر روي رفتار تيرهاي بتني تك آرمه (RC)، بدون خاموت انجام گرفته است. بدين منظور چهار تير بتني به صورت تك آرمه با ابعاد 250 در300 ميلي­متر و به طول1650ميلي­متر و در چهار درصد هندسي، 0/36، 0/64 ، 1/05 و 1/45 از ميلگردهاي معمولي (ميلگرد S400) و بتن با مقاومت فشاري حدود 35 مگاپاسكال طراحي گرديده و طي آزمون خمش چهار نقطه­ اي مورد ارزيابي قرار گرفتند. نتايج آزمون نشان داد كه افزايش درصد هندسي ميلگردهاي كششي در افزايش ظرفيت برشي تيرها كارآمد هستند. در ادامه مقاومت برشي و خمشي بدست آمده از آزمون با مقاومت برشي و خمشي نهايي پيش بيني شده از آيين ­نامه­ هايAS360، ACI، JSCE، EN، ,CSA NZS و ايران و رابطه پيشنهاد شده توسط الطعان و الفيل مقايسه شد. بررسي­ ها حاكي از دقت بالاي رابطه الطعان-الفيل با متوسط 1/26 برابر كمتر از نتايج عملي، و اختلاف زياد مقادير پيشنهاد شده توسط روابط آين­نامه بتن ايران و آيين ­نامه كشور ژاپن (JSCE) به ترتيب با متوسط 2/29 برابر و 2/35 برابر كمتر از مقاومت برشي حاصل ازنتايج آزمون، در مقايسه با ساير آيين نامه­ هاي مطرحه در اين تحقيق مي باشد به عبارت ديگر حاشيه اطمينان بيشتري را در نظر مي­ گيرند.

In this research, a laboratory study was performed on the shear and flexural behavior of single-reinforced concrete (RC)­ beams without stirrups. For this purpose, four single-reinforced concrete beams with the dimensions of 250 by 300 mm and 1650 mm length and in four longitudinal reinforcement steel bars’ percentages of 0.36, 0.64, 1.05 and 1.45 of conventional rebars (S400) and concrete with compressive strength in the range of 35 Mpa were designed and all specimens were tested under four-point bending test. The test results presented that increasing of the reinforcement ratio of tensile rebars was efficient in increasing of the shear capacity of beams. Then, the shear and flexural strength obtained from the test were compared with the final shear and flexural strength predicted using AS3600, ACI, JSCE, EN, CSA, NZA , Iran codes and the proposed relationship by Al-Taan, and Al-Feel. The studies indicated the accuracy of the relationships proposed by Al-Taan and Al-Feel with an average of 1.26 times less than the experimental results, and the large difference between the values proposed by the Iranian Concrete Code and Japan (JSCE) Code with an average of 2.29 and 2.35 times, respectively less than the shear strength obtained from the test results, compared to other regulations in this research. In other words, they take a greater margin of confidence into account