بهسازی اعضای خمشی بتنی با استفاده از الیاف بازالت (bfrp) و بررسی رفتار خمشی و برشی آن ها

با توجه به رشد روزافزون ساخت و ساز ها، به خصوص سازه های بتنی و نیاز به مقاوم سازی سازه های ضعیف موجود به دلایلی چون تغییر آئین نامه ها، کاربری ها، فرسایش، خوردگی، ضعف طراحی و اجرا و ... و همچنین هزینه های گزاف مالی و زیست محیطی ناشی از تخرب و بازسازی، نیاز به مقاوم سازی سازه های موجود و استفاده از روش های نوین مقاوم سازی، چون استفاده از الیاف frp امری ضروری به نظر می رسد. نوع جدیدی از الیاف که منشاء طبیعی داشته و در تولید و کاربرد آن کمترین آسیب به محیط زیست وارد می آید، الیاف بازالت bfrp می باشد. لذا نظر به اینکه در خصوص تقویت سازه ها با الیاف بازالت تحقیقات چندانی صورت نگرفته، در این رساله به بررسی اثر تقویتی کامپوزیت های بازالت بر رفتار خمشی و برشی اعضای خمشی بتن آرمه و مقایسه آن ها با الیاف کربن cfrp پرداخته شده است. در این خصوص تعداد 14 عدد تیر بتنی با ابعاد 150*100*1500 میلیمتر ساخته شده و تقویت خمشی و برشی بر روی تیرها انجام گرفته است. 2 عدد از تیرهای ساخته شده بر اساس ضوابط آئین نامه، 6 عدد دارای ضعف خمشی با فولادی معادل 6/29 درصد فولاد بالانس مقطع و 6 عدد دارای ضعف خمشی و برشی با فولادی معادل 6/29 درصد فولاد کششی بالانس و 66 درصد فولاد برشی می باشند که نتایج حاصل از تقویت خمشی بر روی تیر های دارای ضعف خمشی نشان دهنده 147%+ افزایش بار معادل اولین ترک در تیر تقویت شده با الیاف بازالت و 77%+ افزایش بار معادل اولین ترک در تیرهای تقویت شده با الیاف کربن می باشد در حالی که بار نهایی در این تیرها به ترتیب 16%+ و 24%+ افزایش و تغییر مکان وسط دهانه تیرها 10%- و 17%- می باشد.نتایج حاصل از تقویت برشی در تیرهای دارای ضعف خمشی و برشی با الیاف بازالت و کربن به ترتیب افزایش بار معادل اولین ترک به میزان 120%+ و 95%+ و افزایش بار حداکثر قابل تحمل تیرها برابر 36%+ و 24%+ بوده در حالی که تغییر مکان وسط دهانه 18%- و 9%+ می باشد که نتایج حاصل نشان دهنده تاثیر مثبت استفاده از الیاف بازالت در تقویت سازه ها می باشد و با توجه به نوع شکست الیاف می توان نتیجه گرفت با بهبود روش های تقویت و استفاده از الیاف فوق قطعاً نتایج بهتری حاصل خواهد شد. واژه های کلیدی: الیاف بازالت، الیاف کربن، تقویت خمشی، تقویت برشی، شکل پذیری، افزایش ظرفیت برشی، افزایش ظرفیت خمشی