ConfOrganizer 

بررسی آزمایشگاهی محصورشدگی استوانه های بتنی با استفاده از دورپیچ SMA و ورق GFRP

•   Mr. Saeed Eilbeigi ,  دانشگاه فردوسی مشهد ,   
•   Dr. Mohammadreza Tavakkolizadeh ,  دانشگاه فردوسی مشهد ,   
•   Dr. Amirreza Masoodi ,  Assistant Professor, Department of Civil and Environmental Engineering, Engineering Faculty, Ferdowsi University of Mashhad ,   

Major Topic: Concrete Structures|سازه های بتنی

Abstract

بتن غیرمسلح تحت ‌اثر تنش‌های فشاری یک محوره به عنوان یک ماده ترد شناخته می‌شود. برای به تأخیر انداختن گسیختگی بتن و بهبود شکل‌پذیری آن، از محصورشدگی جانبی استفاده می‌شود. فشار محصورشدگی می تواند به صورت غیرفعال و فعال به بتن اعمال شود. محصورشدگی غیرفعال توسط میلگردهای عرضی داخلی (مانند دورپیچ‌ها، خاموت ها، تنگ‌های بسته)، دورپیچ فولادی خارجی، ژاکت‌های فولادی یا ژاکت‌های FRP به سازه‌های بتنی اعمال می‌شود. محصورشدگی فعال، عضو‌ بتن مسلح را قبل از اعمال بارگذاری در جهات عرضی پیش‌تنیده می کند. اخیراً برخی محققان به منظور استفاده از تأثیرگذاری محصورشدگی فعال، استفاده از مصالح هوشمندی به نام آلیاژهای حافظه‌دار شکلی (SMA) را آغاز کرده‌اند. در این پژوهش آزمایشگاهی، تاثیر روش اعمال فشار محصورشدگی (محصورشدگی غیرفعال با GFRP، محصورشدگی غیرفعال با دورپیچ فولادی و محصورشدگی فعال با دورپیچ SMA)، بر رفتار بتن محصورشده مورد بررسی قرار می گیرد. برای بررسی تاثیر این پارامتر بر رفتار استوانه های بتنی محصورشده، 4 نمونه ی استوانه ای با ابعاد 305*152 میلی متر در آزمایشگاه سازه دانشگاه فردوسی مشهد ساخته شده و تحت اثر بارگذاری محوری فشاری یک طرفه فاقد خروج از مرکزیت قرار می گیرد. بررسی نتایج نشان می دهد که استفاده از دورپیچ SMA در محصورشدگی فعال علاوه بر اینکه مقاومت حداکثر ایجاد شده در نمونه ها را بهبود می بخشد، تاثیر بسیار چشم گیری در بهبود کرنش نهایی ایجاد شده در نمونه های دارای محصورشدگی فعال نسبت به نمونه های فاقد محصورشدگی و هم چنین نمونه هایی که به صورت غیرفعال محصور شده اند، دارد.

Keywords

بتن; محصورشدگی; آلیاژ حافظه دار شکلی; ورق GFRP; دورپیچ فولادی

1. Pan S, Yue R, Hui H, Fan S. Lateral cyclic behavior of bridge columns confined with pre-stressed shape memory alloy wires. Journal of Asian Architecture and Building Engineering. 2022;21(1):66-79.

2. Choi E, Chung Y-S, Cho B-S, Nam T-H. Confining concrete cylinders using shape memory alloy wires. The European Physical Journal Special Topics. 2008;158:255-9.

3. El-Hacha R, Abdelrahman K. Behaviour of circular SMA-confined reinforced concrete columns subjected to eccentric loading. Engineering Structures. 2020;215:110443.