بررسي سختي و مقاومت تير عميق بتن مسلح داراي خوردگي تحت بار استاتيك

اعضاء بتن مسلح ساختار اصلي يك سازه را تشكيل مي‌دهند. خطر خوردگي ميلگرد به عنوان يك عامل تأثيرگذار در تعيين عمر اين سازه‌ها به شمار مي‌رود بنابراين شناخت و بررسي عوامل مخرب آن از اهميت زيادي برخوردار است به ويژه خوردگي ميلگردهاي طولي؛ زيرا ضعف بتن در كشش، احتمال ايجاد ترك خوردگي بتن كششي و شكل‌گيري بستري براي شروع فرآيند خوردگي را در ميلگردهاي طولي افزايش مي‌دهد. آغاز فرآيند خوردگي منجر به كاهش سطح مقطع ميلگرد و افزايش فرآورده‌هاي خوردگي مي‌شود؛ اين افزايش حجم ناشي از فرآورده‌ها، باعث اعمال تنشي به اطراف ميلگردها مي‌شود كه در نهايت ايجاد ترك در بتن، كاهش چسبندگي بين بتن و ميلگرد، لايه لايه شدن سطح بتن و كاهش مقاومت فشاري بتن را به همراه دارد. با توجه به اينكه اثرات نامطلوب پديده‌ي خوردگي ميلگرد، كمتر در تيرهاي عميق بتن مسلح مورد مطالعه قرار گرفته است، در اين پژوهش اثر خوردگي ميلگردهاي طولي با اعمال عناصري همچون: كاهش سطح مقطع، كاهش مقاومت تسليم ميلگرد، كاهش مقاومت فشاري بتن، كاهش چسبندگي و پيوستگي بين بتن و ميلگرد در نرم‌افزار اجزاء محدود ABAQUS، بر سختي و مقاومت تيرهاي عميق بتن مسلح مورد بررسي قرار گرفته است. نتايج حاكي از آن است كه با روند افزايشي درصد خوردگي ميلگردهاي طولي، مقاومت و سختي تيرهاي عميق، به مقدار قابل توجهي كاهش مي‌يابد طوري كه در هنگام رسيدن ميلگردهاي طولي به خوردگي 50%، 51.38 درصد از مقاومت خود را از دست مي‌دهد و كاهش 43.57 درصدي سختي را به همراه دارد. رفتار تير نيز در اثر اعمال خوردگي، از برشي به خمشي تغيير يافته است و نمودار تنش – كرنش، كاهش تنش و كرنش را با افزايش درصد خوردگي نشان مي‌دهد.