اثر مقاومت بتن، آرایش و نسبت میلگرد بر رفتار خمشی و ترکخوردگی تیرهای بتنآرمه مسلح شده با میلگردهای GFRP

میلگردهای پلیمری مسلح الیافی (FRP) یک جایگزین مطمئن برای میلگردهای فولادی جهت مسلح کردن اعضای بتنی در محیط مرطوب است. دوام این میلگردها در برابر خوردگی، به خصوص در شرایط سخت آب و هوایی بسیار زیاد است. به دلیل مدول الاستیسیته کم این میلگردها در مقایسه با میلگردهای فولادی، خیز و عرض ترک‎ها در تیرهای مسلح شده با این میلگردها بیشتر می‎باشند. بنابراین، طراحی اعضای بتنی مسلح شده با این میلگردها در حالت بهرهبرداری کنترل کننده است. در این پژوهش، رفتار خمشی و ترکخوردگی تیرهای بتنی مسلح شده با میلگردهای GFRP مورد بررسی قرار میگیرد. به این منظور، ۱۲ نمونه تیر آزمایشگاهی به ابعاد مقطع ۲۵۰×۲۵۰ میلیمتر و طول ۲۲۰۰ میلیمتر ساخته شدند و به صورت دو سر ساده و تحت خمش چهار نقطهای مورد آزمایش قرار گرفتند. ۸ نمونه از تیرها با نسبت آرماتور کم ساخته شدند که ۴ نمونه از آنها از بتن با مقاومت بالا و ۴ نمونهی دیگر از بتن با مقاومت معمولی ساخته شدند. ۴ نمونهی دیگر از تیرها با نسبت آرماتور زیاد و ساخته شده از بتن با مقاومت معمولی میباشند. پارامترهای مورد بررسی در این تحقیق، شامل مقاومت بتن، آرایش و نسبت میلگردهای کششی میباشند. نتایج پژوهش انجام شده نشان داد که تغییر در مقاومت بتن و همچنین تغییر در آرایش و نسبت میلگردهای کششی، باعث تغییر در رفتار خمشی تیرها میشود و بر ترکخوردگی نیز موثرند. به علاوه، نتایج آزمایشگاهی این پژوهش با آییننامه طراحی ACI۴۴۰.۱R مقایسه شده است.