مطالعه‌ي آزمايشگاهي و عددي يك روش نوين تركيبي در مقاوم‌سازي ستون‌هاي بتن آرمه با استفاده از آرماتورهاي فولادي سطحي و دورپيچ‌هاي ناپيوسته‌ي FRP

Experimental and Numerical Study on an Innovative Method for Strengthening Concrete Columns using Surface Steel Rebar and FRP Jacket.

در تحقيق حاضر روش جديد پيشنهادي تركيبي با نام EBRGS، براي مقاوم‌سازي ستون‌هاي بتن‌آرمه پيشنهاد مي‌گردد و مورد بررسي قرار مي‌گيرد. در اين روش ابتدا شيار‌هاي طولي بر روي سطح بتن ايجاد مي‌شود سپس آرماتور طولي درون شيارها چسبانده مي‌شود، ( مانند روش نصب NSM براي چسباندن ميلگردهاي FRP داخل شيار هاي طولي ) در آخر از نوارهاي حلقوي FRP براي ايجاد محصور‌شدگي و افزايش شكل‌پذيري بر روي نمونه‌ها استفاده مي‌گردد. در اين پژوهش از 16 نمونه‌ي كوچك مقياس استاندارد استفاده گرديد، تمام نمونه‌ها تحت بارگذاري محوري استاتيكي مورد آزمايش قرار گرفتند. نتايج آزمايشات نشان داد كه روش پيشنهادي (EBRGS) هم باعث افزايش ظرفيت فشاري و هم باعث افزايش شكل‌پذيري مي‌گردد؛ چسباندن ميلگرد داخل شيارهاي سطحي روي بتن باعث افزايش ظرفيت فشاري به اندازه‌ي 23% و استفاده هم‌زمان از الياف كامپوزيت و آرماتور‌هاي سطحي به عنوان محصور‌كننده باعث افزايش شكل‌پذيري و ظرفيت فشاري به اندازه‌ي 41% نسبت به نمونه‌ي كنترل مي‌شود.

In this study, an Innovative a method called EBRGS is developed for strengthening RC columns. In this method Grooves are initially cut out along the lengths of the concrete specimens into which longitudinal reinforcement is planted ( as like as NSM method for attaching FRP rods in longitudinal slits) . and then FRP stirrups were used to enhance specimen’s confinement and specimen's load capacity . 16 cylindrical concrete specimens, with the measurement of 150 mm in diameter and 300 mm in height are manufactured, all specimens tested under static axial loading. It is found that the proposed EBRGS technique is capable of enhancing both the compressive strength and the ductility of the RC column specimens; steel rebars inside the grooves on the surface leads to an enhancement of 23% in compressive strength while the application of FRP stirrups along with surface rebar enhance both ductility and compressive strength by 41% relative the control specimen.