بررسي اثر دورپيچ GFRP به صورت نوارهاي مجزا در رفتار ستون‌-هاي بتن‌آرمه

يكي از موثرترين روش‌ها در بهبود عملكرد سازه هاي بتن آرمه، مقاوم‌سازي ستون ها با روش محصوركردن به وسيله پليمرهاي مسلح شده با الياف FRP مي‌باشد. عليرغم مزاياي خوب FRP در مقاوم سازي ستون ها، خلا هاي ايجاد شده و جداشدگي بوجود آمده بين FRP و بتن، به خاطر ضعف مهارتي در نصب، باعث كاهش كارايي سازه اي آنها، برخلاف انتظار خواهد شد. به منظور كاهش اين جداشدگي و سهولت نصب، نوارهاي FRP بصورت مجزا پيشنهاد شده است. با توجه به كمبود مطالعات عددي در زمينه تاثير ورق هاي مجزاي FRP بر منحني تنش-كرنش ستون هاي با ابعاد واقعي، در اين جا ‌سعي بر جبران خلاهاي موجود شده است. در اين مقاله 21 عدد ستون بتن آرمه استوانه اي و دورپيچ شده با نوارهاي GFRP، تحت بارگذاري مستقيم فشاري در نرم افزار اجزاي محدود Abaqus مدل شده است. ستون ها با متغير‌هايي شامل عرض، فاصله و تعداد لايه ورق-هاي GFRP، طراحي و مدل شدند و تاثير اين متغيرها، برروي منحني تنش-كرنش ستون بررسي شد. پس از تحليل مدل‌ها و ترسيم منحني هاي ظرفيت و تفسير هر كدام از آن ها، بر اساس نتايج، محصور شدگي بتن بوسيله دورپيچ GFRP، تكنيكي موثر براي افزايش مقاومت و شكل پذيري است. پيكربندي دورپيچ تأثيري قابل ملاحظه روي اثربخشي دورپيچ GFRP دارد، طوري كه در مدل‌هايي كه تمام ارتفاع ستون با كامپوزيت محصور شده است، ظرفيت باربري به ميزان قابل توجهي افزايش مي‌يابد. اما در مورد اعضاي با دورپيچ مجزا در قسمتي از بتن كه محصور نشده است، فشار محصور كننده نهايي كمي حاصل شده است، در نتيجه افزايش مقاومت و ظرفيت باربري با در نظر گيري ملاحظات اقتصادي، در اين گونه ستون ها، جهت مقايسه با ستون هاي با دورپيچ كامل، رابطه مستقيم با چيدمان منطقي الياف و تعداد لايه هاي الياف خواهد داشت.