بررسی تاثیر الیاف ترکیبی فولادی موج دار- قلاب دار و پلی پروپیلن اصلاح شده بر رفتار برشی تیرهای بتن آرمه با استفاده از نتایج آزمایشگاهی و روابط تجربی

یکی از مودهای گسیختگی نامطلوب در تیرهای بتن مسلح ایجاد مود خرابی برشی بدون علایم اخطاردهنده قبل از رخداد گسیختگی خمشی است. یکی از روش های جلوگیری از آن در سطح کم نیروهای برشی تامین خاموت حداقل است. یکی از راهکارهای جایگزین برای تامین خاموت حداقل به دلیل مشکلات اجرایی آن در بعضی مواقع استفاده از الیاف می باشد. این تحقیق به بررسی تاثیر ترکیب الیاف فولادی موج دار با قلاب انتهایی و پلی‏پروپیلن اصلاح شده بر رفتار برشی تیرهای بتن آرمه با مقاومت معمولی پرداخته است. نتایج بدست آمده با رفتار برشی مقطع مسلح شده به آرماتور برشی حداقل در شرایط مشابه مقایسه شده و امکان جایگزینی آن با الیاف فوق، بر اساس دستورالعمل ASTM C1609 و شرایط پذیرش الیاف فوق مبتنی بر ACI 318-2011 مورد ارزیابی قرار گرفته است. بدین منظور 16 تیر بتن آرمه با مقیاس و نسبت دهانه برش به ارتفاع موثر برابر 6/2 در سه گروه ساخته شد. چهار نمونه اول فاقد الیاف و خاموت برشی بوده، چهار نمونه دوم فاقد الیاف و مسلح به خاموت برشی حداقل بوده و هشت نمونه دیگر بدون خاموت برشی با بتن الیافی ترکیبی با نسبت 75/0% الیاف فولادی (موج دار با قلاب انتهایی) و 25/0% الیاف پلی‏پروپیلن و همچنین 1% الیاف فولادی و 25/0% الیاف پلی‏پروپیلن می باشد. در ادامه تاثیر آرماتور طولی با درصدهای 5/2 و 4 بر رفتار برشی تیرها مورد بررسی قرار گرفت. بعد از اعمال بارگذاری چهار نقطه ای مشاهده شد که الیاف ترکیبی فولادی و پلی‏پروپیلن می تواند جایگزین مناسبی برای آرماتور برشی حداقل در تیرهای بتن مسلح باشد.