آنالیز ستونهای بتنی تقویت شده با کامپوزیتهای FRP تحت نیروهای محوری

در سالهای اخیر استفاده از کامپوزیتهای FRP در تقویت و مقاوم سازی ساختمانهای بتنی و به خصوص ستونهای بتنی جایگاه خاصی را پیدا نموده است و روز به روز استفاده از آنها گسترش می یابد. اما هنوز رفتار آنها به خصوص در تقویت ستونها به طور کامل شناخته شده نیست، به طوریکه استانداردهای معتبر دنیا هم هنوز بسیاری از جنبه های مهم رفتاری آنها را مسکوت گذاشته اند. در این مطالعه به آنالیز ستونهای بتنی غیر مسلح کوچک مقیاس تقویت شده با کامپوزیتهایFRP تحت نیروی محوری پرداخته شده است. در آنالیز از روش اجزای محدود با کمک نرم افزار ANSYS استفاده شده و با کنترل صحت نتایج با نتایج آزمایشگاهی، به بررسی عملکرد مدل دراکر- پراگر در مدلسازی تغییرات حجم بتن پرداخته شده است. پس از آن با استفاده از نتایج آزمایشات انجام شده روی نمونه هایCFRP و نمونه های بتنی تقویت شده، چند نمونه مدلسازی و آنالیز شده و مشاهده شده است که تقویت نمونه های بتنی با کامپوزیتهایCFRP باعث می شود که مقاومت و شکل پذیری به مقدار قابل توجهی بهبود یابد. رفتار بتن در این شرایط به صورت دوخطی بوده و شیب ثانویه تابعی از سختی پوشش است. بهبود عملکرد نمونه ها تابعی از تعداد لایه های تقویت نیز می باشد و با بررسی تغییر تعداد لایه ها، مشاهده شد که افزایش تعداد لایه ها روی مقاومت موثرتر است.