بررسي آزمايشگاهي و عددي مقاوم‌سازي تيرهاي بتن‌ مسلح با استفاده از پاشش پليمرهاي مسلح به الياف شيشه (SGFRP)

امروزه، مقاوم‌سازي اعضاي بتني يكي از نيازهاي اصلي ساخت و ساز مي‌باشد. اين مهم باعث شده ‌است تا ارايه روش‌هاي نوين مقاوم سازي به منظور‌ كاهش هزينه‌ها از اهميت ويژه برخوردار باشد. روش‌ مقاوم‌سازي اعضاي بتني با استفاده از پاشش پليمرهاي مسلح به الياف شيشه (SGFRP) با هدف افزايش سرعت عمل، توجيه اقتصادي و زماني يكي از روش‌هاي نوين مقاوم‌سازي در زمينه بهسازي با FRPها مي باشد. هدف اين پژوهش ارزيابي تاثير روش مذكور در‌ رفتار خمشي و برشي تيرهاي بتني مي‌باشد. دراين تحقيق 9 نمونه تير بتني شامل نمونه‌هاي كنترلي، نمونه‌هاي با ضعف برشي و نمونه‌هاي با ضعف خمشي ساخته شده‌ و با استفاده از روش SGFRP به صورت سه و پنج لايه مقاوم‌سازي شده‌اند. سپس نمونه‌ها تحت بارگذاري سه‌نقطه‌اي تا لحظه شكست قرار‌ گرفته‌اند. نتايج آزمايشگاهي نشان دادند كه ‌روش مقاوم‌سازي SGFRP باعث افزايش محسوس ظرفيت باربري و جذب انرژي تيرها شده و بخوبي مي‌تواند در مقاوم‌سازي تيرهاي بتني مورد استفاده قرار گيرد. در حالت كلي، مقاوم‌سازي به روش SGFRP با پنج لايه نتايج مطلوب‌تري نسبت به حالت سه لايه داشته است. در مقاوم‌سازي پنج لايه، ظرفيت باربري در تيرهاي داراي ضعف خمشي، ضعف برشي و بدون ضعف به ترتيب 82 ، 53، 48 درصد افزايش داشته است. به علاوه. افزايش محسوس جذب انرژي براي تيرهاي مقاوم‌سازي مشاهده شد. همچنين، يك روش عددي در نرم‌افزار المان محدود ABAQUS براي مدل‌سازي روش مقاوم‌سازي SGFRP مذكور با استفاده از كدنويسي UMAT ارائه شده و نتايج حاكي از دقت مناسب روش عددي مذكور مي‌‌باشد.