توضیحات
ABSTRACT
Reinforced concrete flexural elements may be required to strengthen during their service life due to various reasons, e.g. defect or decay in mechanical materials properties, imperfections on construction, or increasing of design loads due to changing in utilization or rules of the codes. Various FRP products – as composite materials- are recently used in different technique to strengthen the structural elements. In a very newest technique, which is called Near-Surface-Mounted (NSM) method, the FRP strips (or rods) are laid down on the epoxy filled grooves which already created on the external surfaces (top or bottom) of the concrete beams or slabs. Compare to the traditional use of FRP sheets adhering to the external surfaces, this method cause better transferring of the loads to the surrounding concrete by enhancing the bonding stresses, as well as better protecting the mechanical properties of the FRP strips against any environmental defects. In this study, behavior of nine reinforced concrete beams (in three groups of different reinforcing ratios) which already strengthened by FRP strips (by NSM method), were simulated numerically by Finite Element Method. The numerical results were compared to the experimental ones. Results show impressive compatibility between the numerical and the experimental loaddisplacement curves from the initial stage of loading, up to the peak load and further down to total strength degradation. Crack pattern and deformation, and also the failure process, all reproduced in a good and reasonable estimate of the experimental results. Increase in strength along with decrease in ductility was shown by both results. Strength and stiffness of all the strengthened beams (by FRP strips) were higher compare to the control beams (with no FRP), the same as observed in the experiments. Also, it shown that for the specimens with higher reinforcements, increase in CFRP strips resulted lower efficiency in strength, the same trend in the experiments.
INTRODUCTION
The need for structural rehabilitation of civil infrastructures all over the world is well known and a great amount of research is going on in this field. Recently, there are many changes in the contributing factors to structure deterioration, such as an increase in load requirements, corrosion deterioration due to exposure to aggressive environments, changes in the functionality, potential damage caused by mechanical and environmental effects, etc.
چکیده
به علت دلایل مختلف، ممکن است عناصر خمشی بتن مسلح مورد نیاز باشد تا در طول عمر مفیدشان بهبود یابد. نقص یا افتادگی در خواص مکانیکی مواد، نقص در ساخت و ساز یا افزایش بارهای طراحی به دلیل تغییر در استفاده یا قوانین کدهای. محصولات FRP مختلف – به عنوان مواد کامپوزیت – اخیرا در روش های مختلف برای تقویت عناصر ساختاری استفاده می شود. در یک تکنیک جدید که به روش Surface-mounted (NSM) نامیده می شود، نوارهای FRP (یا میله ها) بر روی شیارهای پر شده اپوکسی قرار می گیرند که قبلا روی سطوح خارجی (بالا یا پایین) پرتوهای بتونی ایجاد شده اند یا اسلب در مقایسه با استفاده سنتی از ورق های FRP که در سطوح خارجی قرار دارند، این روش باعث انتقال بهتر بارها به بتن اطراف با افزایش استحکام اتصال می شود و همچنین بهتر از خواص مکانیکی نوارهای FRP در برابر نقص محیطی بهتر محافظت می شود. در این تحقیق، رفتار 9 ستون بتن مسلح (در سه گروه نسبت تقویت کننده های مختلف) که قبلا توسط نوارهای FRP (توسط روش NSM) تقویت شده بود، با روش عددی محدود می شد. نتایج عددی با نمونه های تجربی مقایسه شد. نتایج نشان می دهد سازگاری قابل ملاحظه ای بین منحنی بارگذاری و بارگذاری مجدد عددی و آزمایش از مرحله اولیه بارگیری، تا بار پیک و بیشتر به تخریب کلی مقاومت است. الگوی ترک و تغییر شکل، و همچنین فرایند شکست، همه در یک برآورد خوب و منطقی از نتایج تجربی تکثیر شده است. با افزایش هرچه بیشتر قدرت و کاهش انعطاف پذیری، نتایج هر دو نشان داده شد. شدت و سختی تمام تیرهای تقویت شده (توسط نوارهای FRP) نسبت به پرتوهای کنترل (بدون FRP) بیشتر بود، همانطور که در آزمایشات مشاهده شد. همچنین نشان داد که برای نمونه هایی با تقویت بیشتر، افزایش نوارهای CFRP سبب کاهش کارایی قدرت ،در روند مشابه در آزمایش ها شد.
مقدمه
نیاز به بازسازی ساختاری زیرساخت های مدنی در سراسر جهان به خوبی شناخته شده است و تحقیقات زیادی در این زمینه انجام شده است. به تازگی تغییرات زیادی در عوامل موثر در ساختار خراب شدن وجود دارد مانند افزایش نیاز به بار، خرابی خوردگی به دلیل قرار گرفتن در معرض محیط های پرخاشگر، تغییرات در عملکرد، آسیب احتمالی ناشی از اثرات مکانیکی و محیطی و غیره.
Year: 2011
Publisher : Sixth National Congress on Civil Engineering
By : M. S. Karimi , M. Nasseri, E. Maroofi
File Information: English Language/ 8 Page / size: 1.18 KB
Only site members can download free of charge after registering and adding to the cart
سال : 1390
ناشر : ششمین کنـگره ملی مهنـدسی عمـران
کاری از : M.S. کریمی، M.ناصری ,E .معروفی
اطلاعات فایل : زبان انگلیسی / 8 صفحه / حجم : KB 1.18
نقد و بررسیها
هنوز بررسیای ثبت نشده است.