عنوان :
بررسي تجربي تاثير استفاده از ميلگرد هاي با مقاومت بالا بر رفتار ستون هاي بتن آرمه
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
محل تحصيل :
اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان، دانشكده مهندسي عمران
صفحه شمار :
هفده، 122ص.: مصور
استاد راهنما :
داود مستوفي نژاد
توصيفگر ها :
اتصال تير - ستون , بار با خروج از مركزيت , بار جانبي رفت و برگشتي
استاد داور :
كياچهر بهفرنيا، حسين عموشاهي
تاريخ ورود اطلاعات :
1395/06/31
چكيده فارسي :
11 چكيده يكي از اهداف مورد مطالعهي محققان همواره باال بردن كيفيت و مقاومت مواد و مصالح مصرفي در اعضاي بتن آرمه بوده است از مصالح پر كاربرد در اعضاي سازهاي كه كيفيت آن ميتواند نقش مهمي بر عملكرد سازه داشته باشد ميلگردهاي فوالدي ميباشند از آنجا كه تأثير بهبود كيفيت مقاومت و تنش تسليم ميلگردهاي موجود در ستونهاي بتن آرمه هنوز به طور كامل براي محققان شناخته شده نميباشد از اين رو در اين تحقيق سعي بر آن شده است تا به بررسي تأثير استفاده از آرماتورهاي با مقاومت باال بر رفتار ستون هاي بتن آرمه پرداخته شود در مطالعاتي كه تاكنون در زمينهي استفاده از اين نوع ميلگردها در ستونها و اتصاالا تير ستون انمام گرفته است سعي شده است تا عملكرد اين نوع آرماتورها با آرماتورهاي معمولي مقايسه گردد از جمله مزاياي استفاده از ميلگردهاي با مقاومت باال كاهش تراكم آرماتورهاي طولي ميباشد در صورتي كه عملكرد سازهاي ميلگردهاي با مقاومت باال A IV مناسب باشد مي توان تراكم آرماتورهاي طولي ستون را تا حدود 13 درصد كاهش داد بدون آن كه تغييري در ظرفيت باربري و رفتار سازه شاهد باشيم در تحقيق حاضر عملكرد ميلگردهاي با تنش تسليم 116 مگاپاسكام A IV و ميلگردهاي معمولي با تنش تسليم124 مگا پاسكام A III بررسي و مقايسه شده است اين تحقيق در دو بخش آزمايشگاهي انمام گرفته است در بخش اوم به منظور بررسي رفتار محوري و خمشي ستونها 12 عدد ستون بتن آرمه به ارتفاع 115 ميلي متر و با ابعاد مقطع 331 331 ميلي متر تحت بار محوري با خروج از مركزيت صفر 16 و 19 ميلي متر و نيز تحت خمش چهار نقطهاي قرارگرفت كه از اين تعداد نيمي از ستونها مسلح به ميلگردهاي طولي با مقاومت باال A IV و نيم ديگر ستونها مسلح به ميلگردهاي طولي معمولي A III ميباشند نمونهها به گونهاي طراحي شدهاند كه ظرفيت خمشي همگي يكسان باشد به طوري كه حاصل ضرب As fy براي هر دو دسته از ستونها برابر ميباشد در بخش دوم 2 عدد اتصام تير ستون با 1 مقياس 2 تحت بار جانبي شبه استاتيكي رفت و برگشتي مورد آزمايش قرار گرفته است اين دو اتصام به گونهاي طراحي شدهاند كه ظرفيت خمشي تير و ستون اتصام ساخته شده با ميلگرد معمولي A III برابر با اتصام مسلح به ميلگردهاي با مقاومت باال A IV باشد نتايج حاصل از آزمايشها در بخش اوم نشان داد كه در ستونهاي مسلح به ميلگرد با مقاومت باال A IV اگرچه 13 درصد از تراكم آرماتورها كاسته شد اما ظرفيت باربري آنها نسبت به نمونههاي شاهد تغيير محسوسي نكرد اين در حالي است كه ميزان شكلپذيري ستونها قبل از نقطه تعادم در خروج از مركزيتهاي صفر و 16 ميليمتر در ستونهاي مسلح به ميلگرد با مقاومت باال نسبت به نمونههاي شاهد كاهش مييابد در حالي كه با افزايش خروج از مركزيت اختالف شاخص شكل پذيري كاهش مييابد هم چنين در بخش دوم نتايج نشان داد كه عملكرد ميلگردهاي A IV تا تغيير مكان نسبي 4 درصد مشابه عملكرد نمونهي شاهد با ميلگرد A III ميباشد و رفتار اتصام ساخته شده با ميلگرد با مقاومت باال از لحاظ باربري ميرايي و جذب انرژي تا اين تغيير مكان جانبي مطلوب ارزيابي ميگردد كلماا كليدي ميلگرد با مقاومت باال ستون بتن آرمه بتن با مقاومت باال اتصام تير ستون بار با خروج از مركزيت بار جانبي رفت و برگشتي
چكيده انگليسي :
123 Experimental Study on the Effect of Using High Strength Rebars on the Behavior of Reinforced Concrete Columns Mahdi Alavi m alavi@cv iut ac ir May 15 2016 Department of Civil Engineering Isfahan University of Technology Isfahan 84159 83111 IranDegree M Sc Language PersianSupervisor Prof D Mostofinejad dmostofi@cc iut ac irAbstractOne of the aims of researchers study is always to improve the quality and strength of materials which use inreinforced concrete RC members Steel rebars are one of the most widely used materials in structuralmembers which the quality has an important role in structure performance The performance of high strengthrebars has been compared to conventional reinforcements In studies which have been conducted on the use ofthis type of rebars in columns and beam column connections But due to the effect of improving quality andthe yield stress of rebars which are not completely known for researchers thus this study tries to find out theeffect of using high strength reinforcements on the behavior of RC columns One of the advantages of usinghigh strength reinforcement is to reduce the amount of longitudinal rebars If the structural performance of highstrength steel A IV would be appropriate The amount of longitudinal reinforcement of column can bereduced to about 30 without any changes in the load carrying capacity and structural behavior In this study the performance of rebars with yield stress of 600 MPa A IV and rebars with the yield stress of420 MPa A III have been investigated This study was conducted in two experimental parts In the first part 20 RC columns with 500 mm height and 133 133 mm cross were tested under axial load with eccentricity ofzero 60 and 90 mm and under 4 point flexural bending test to investigate the axial and flexural behavior ofcolumns Half of the columns are reinforced with high strength longitudinal rebars A IV and the other halfcolumns are reinforced with conventional longitudinal rebars A III The specimens are designed in a way tohave the same flexural capacity so that the product of As fy is similar for both categories of columns In the second part 2 beam column connections with scale were tested under lateral cyclic quasi static load these two beam column connections are designed to have the same flexural capacity So that the moment capacityof beam and column of connection which is reinforced with conventional rebars A III is similar to the onewhich is reinforced with high strength rebars A IV The experimental results in the first part of this study demonstrated that although the amount of longitudinalrebars was reduced to about 30 in columns with high strength rebars A IV but load carrying capacity didnot noticeably change in comparison with reference specimens The ductility index before the balanced point eccentricity of zero and 60 mm decreased in columns reinforced with high strength rebar in comparison withreference specimens So while the eccentricity increases the ductility index difference reduces In the secondpart the results showed that the performance of high strength rebars A IV is similar to specimen whichreinforced with A III rebars up to drift ratio of 4 and the behavior of the beam column connection whichreinforced with high strength rebar is desirable up to this lateral displacement in terms of load capacity dumping ratio and energy dissipation Key WordsHigh strength rebar Concrete reinforced column High strength concrete Beam column connection Eccentricloading Lateral cyclic loading
استاد راهنما :
داود مستوفي نژاد
استاد داور :
كياچهر بهفرنيا، حسين عموشاهي