مقايسه آزمايشگاهي و عددي مكانيزم شكست مغزه‌هاي بتني حاوي ميلگرد

تعيين مقاومت واقعي بتن در يك ساختار موجود آسان نيست، چرا كه به سابقه‌ي نوع عمل آوري، كيفيت تراكم بتن و شيوه بتن‌ريزي بستگي دارد. آزمايش مغزه موثرترين و قابل اطمينان ترين راه براي سنجش خواص بتن در سازه است. مغزه‌ها نتايج قابل اطمينان و مفيدي را ارائه مي‌دهند، چرا كه آنها بطور مكانيكي تا مرحله تخريب آزمايش مي‌شوند. در بخش‌هايي از بتن مسلح كه داراي تراكم ميلگرد مي‌باشد، وجود ميلگرد در نمونه‌هاي كر گيري شده شايد غير قابل اجتناب باشد. در اكثر آيين نامه‌ها وجود ميلگرد را ناديده گرفته و ساير عوامل را بر روي نتايج آزمايش مغزه موثر دانسته و تنها به بحث پيرامون آنها پرداخته و پيشنهاد به ناديده گرفتن مغزه‌هاي با ميلگرد كرده‌اند. لذا هدف اين تحقيق بررسي تاثير حضور ميلگرد بر روي مقاومت مغزه هاي بتني مي باشد. در اين راستا، متغير هايي نظير نسبت طول به قطر مغزه ، قطر مغزه، قطر ميلگرد، تعداد ميلگرد ، نحوه آرايش ميلگردها، فاصله محور ميلگرد از انتهاي نزديك‌ترين سطح مغزه، شرايط نگهداري و نسبت آب به سيمان ( تراز مقاومت بتن) در نظر گرفته شد. در اين پژوهش ابتدا تعدادي نمونه بتني حاوي ميلگرد با استفاده از كر گيري و مغزه‌گيري مورد آزمايش قرار گرفت نمونه‌اي آزمايش شده با استفاده از مطالعات عددي با استفاده از نرم‌افزار ANSYS صحت سنجي گرديد سپس به‌منظور تعيين مقاومت فشاري و همچنين تعيين پارامترهاي تاثيرگذار روي رفتار مغزه‌هاي بتن استوانه‌اي حاوي ميلگرد، حدود 200 نمونه مغزه استوانه‌اي با استفاده از نرم‌افزار ANSYS مورد مطالعه قرارگرفت و نتايج حاصل از اين نمونه‌ها ازجمله مقاومت فشاري و مكانيزم شكست مورد بررسي و مقايسه قرارگرفته شد. وجود ميلگرد در مغزه‌ها در روند تغييرات تنش و كرنش مغزه بتني و ميلگردهاي داخل آن نقش مهمي ايفاء كند.