تحلیل عددی مقاوم سازی تیر بتنی مسلح با استفاده از الیاف کربن (CFRP)

مقاوم سازی تیرهای بتنی مسلح با CFRP (کامپوزیت تقویت شده با الیاف کربن ) یکی از روشهای مورد توجه برای افزایش قدرت و پایداری سازههای بتنی می باشد. در این مطالعه ، اثر مقاوم سازی با CFRP بر عملکرد تیرهای بتنی مسلح تحت بارگذاری خمشی مورد بررسی قرار گرفته است . به منظور ارزیابی عملکرد مقاوم سازی ، تیرهای مسلح با CFRP با تیرهای کنترل (بدون مقاوم سازی ) مقایسه شد. در نرم افزار آباکوس تیر بتنی به صورت تک آرمه با ابعاد ۲۵۰ در۳۰۰ میلیمتر و به طول۱۶۵۰میلیمتر و از میلگردهای معمولی ۴۰۰S و بتن با مقاومت فشاری ۳۵ مگاپاسکال و استفاده از ورق های CFRP تحت مدلسازی خمش چهار نقطه ای مورد ارزیابی قرار گرفت . نتایج بدست آمده از تحلیل عددی نشان داد که استفاده از CFRP برای تقویت تیر بتنی مسلح ، منجر به افزایش قابل توجهی در باربری و کاهش کرنش شد. نسبت بار ماکزیمم تیر مسلح با CFRP به تیر بتنی غیرمسلح حدود ۵,۲ برابر و نسبت به تیر بتنی مسلح حدود ۸,۱ برابر است . مقدار بار خالص افزوده شده توسط مواد کامپوزیتی حدودا ۱۵۷,۱۱۴ کیلونیوتن است . این نشان می دهد که استفاده از CFRP به طور موثری قابلیت باربری تیر را افزایش داده است که نشان از کارایی و اثربخشی این روش تقویت دارد.