اثرات آرایش میلگرد بر فواصل و عرض ترک های خمشی در تیرهای بتن آرمنه تقویت شده با صفحات CFRP

در این تحقیق اثرات آرایش میلگرد بر فواصل و عرض ترک های خمشی در تیرهای بتن آرمه و تیرهای بتن آرمه ی تقویت شده با ورقه های صفحات پلیمری مرکب C F R P مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور 9 تیر بتن آرمه در مقیاس واقعی، با مشخصات یکسان ازلحاظ ابعاد و میزان میلگردهای کششی و فشاری و با سه آرایش مختلف آرماتور کششی ساخته شد و در سه دسته ی مختلف مورد آزمایش قرار گرفت. سه عدد از تیرها در دسته ی اول بدون تقویت و به عنوان نمونه ی شاهد در نظر گرفته شدند. تیرهای دسته ی دوم پس از تقویت توسط دو لایه ورقه ی صفحات بسپاری مرکبC F R P به صورت خمش سه نقطه یی تا مرحله ی شکست بارگذاری شدند. به منظور بررسی اثرات پیش ترک در بار جداشدگی و سازوکار انتشار ترک، ابتدا تیرهای دسته ی سوم به میزان 70٪ بار ناحیه ی خطی منحنی بار تغییر مکان، بارگذاری شد و پس از ایجاد ترک های متعدد خمشی و خمشی برشی، باربرداری از نمونه ها انجام شد. نمونه ها پس از تقویت، توسط دو لایه ورقه ی C F R P مجددا تا مرحله ی شکست بارگذاری شدند. نتایج حاصله نشان می دهد که استفاده از میلگردهای کم قطر در ناحیه ی کششی تیر باعث توزیع یکنواخت تر ترک در طول تیر می شوند. این توزیع یکنواخت ترک، بازشدگی کم عرض تری را نیز ایجاد می کند. به عکس، امکان وقوع توزیع یکنواخت تر کرنش محوری ورق تقویتی در طول بیشتر تیر، که عامل مهمی در جلوگیری از جداشدگی ورق تقویتی است، در تیرهای با تعداد آرماتور خمشی کم تر، بیش تر است. همچنین نتایج حاصله نشان می دهد که آرایش میلگردهای داخلی اثرات قابل توجهی بر بار جداشدگی ورق تقویتی ندارد.