بررسي تقويت اتصالات تير به ستون بتني كناري، براي به تاخير انداختن پارگي زود هنگام FRP، طبق معيار گسيختگي Tsai-Wu

Reinforced concrete beam-column joints side, to delay the early rupture of FRP, according to Tsai-Wu failure criteria

اتصال تير به ستون در سازه‌هاي بتن مسلح جزو اصلي انتقال نيرو مي‌باشد و در مقاومت ساختمان‌هاي بتني در برابر بارهاي زلزله نقش بسيار مهمي بازي مي‌كند، به طوري كه خرابي اين اتصالات باعث انهدام كل سازه مي‌شود. در يك سازه‌ي بتن‌آرمه انواع گوناگوني از اتصالات مي‌تواند وجود داشته باشد. ميتواند زاويه‌ي اعضاي اتصال نسبت به هم متغيير باشد. در قاب‌هاي بتن مسلح مي‌توان اتصالات را به انواع دو عضوي يا گوشه يا سه عضوي يا خارجي و اتصالات چهار عضوي يا مياني تقسيم كرد. در اين تحقيق با استفاده از تحليل غير خطي توسط نرم‌افزار ABAQUS، نحوه‌ي رفتار اتصال تقويت شده تير به ستون كناري (خارجي)، بوسيله‌ي الياف كربن (CFRP) در سازه‌هاي بتني مورد ارزيابي قرار گرفته است. جهت بررسي صحت نتايج نرم‌افزار ابتدا نتايج آزمايشگاهي يك نمونه اتصال با نتايج حاصل از تحليل غير خطي مقايسه شده است و اين مقايسه نشان مي‌دهد كه نرم‌افزار ABAQUS توانايي مدل‌سازي اتصالات بتني را به خوبي دارا مي‌باشد. سپس اثر پارامترهاي تقويت بر روي اتصالات و تاثير آن بر گسيختگي الياف FRP طبق معيار Tsai-Wu در مدل ديگري بررسي شده است. مدل‌سازي‌هاي انجام شده به صورت تقويت تير، ستون و اتصال در وجوه مختلف با الياف كربن براي تعيين بهترين حالت براي به تاخير انداختن پارگي زود هنگام FRP مي‌باشد.

The connection of beam to column in RC structures is an essential part of power transmission and plays a very important role in the resistance of concrete structures against earthquake loads, so that the failure of these connections destroys the entire structure. In a concrete structure, a variety of connections can exist. It can be the angle of the connecting members relative to each other. In reinforced concrete frames, joints can be divided into two-membered or corners, or three-membered or external, and four-member or intermediate joints. In this research, using nonlinear analysis by ABAQUS software, the behavior of the reinforced beam connection to the side (external) of carbon fiber (CFRP) in concrete structures has been evaluated. In order to verify the accuracy of the software results, a comparison between the sample and the results from the nonlinear analysis was first compared to the results of the laboratory, and the comparison shows that the ABAQUS software has the ability to model the concrete connections well. Then, the effect of reinforcing parameters on joints and its effect on the fracture of FRP fibers according to the Tsai-Wu criterion has been studied in another model. The modeling is done by reinforcing the beams, columns and joints in various ways with carbon fibers to determine the best mode to delay the early rupture of FRP.