پديد آورنده :
حسيني، محمد
عنوان :
بهسازي لرزهاي ستونهاي كوتاه بتن آرمه با استفاده از كامپوزيتهاي CFRP
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
محل تحصيل :
اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان، دانشكده عمران
صفحه شمار :
ده، ۱۴۳ص.: مصور، جدول، نمودار
استاد راهنما :
داود مستوفي نژاد
توصيفگر ها :
ستون كوتاه , بهسازي لرزه اي , نصب بر روي شيار , نوار گوشه - بست , نوار گوشه - دورپيچ
استاد داور :
مرتضي مدح خوان، مهرداد حجازي
تاريخ ورود اطلاعات :
1397/07/03
چكيده فارسي :
چكيده يكي از آسيب پذيرترين اعضاي سازههاي بتن آرمه در برابر زلزله ستونهاي كوتاه ميباشند كه مشاهدات زلزلههاي گذشته تخريب بسياري از اين ستونها را در طول زلزله گزارش نمودهاند ستونهاي كوتاه در طول زلزله ميبايست تغيير مكانهاي نسبي بسيار بااليي را بدون خرابي پشت سر بگذارند بنا بر اين تأمين شكل پذيري كافي از نيازهاي اساسي اين ستونها در طول زلزله ميباشد با توجه به ماهيت ستونهاي كوتاه در برخي از اين ستونها مفصل زود هنگام پالستيك در تغيير مكانهاي نسبي پايين ايجاد ميشود كه براي عملكرد كلي سازه بسيار نامطلوب است از ديگر نيازهاي بهسازي لرزهاي ستونهاي كوتاه تقويت خمشي آنها به منظور انتقال مفصل پالستيك از ستون كوتاه به تيرهاي طبقه است تأمين شكل پذيري كافي براي ستون هاي كوتاه توسط محصور سازي آنها امكان پذير است براي محصور سازي ستونهاي كوتاه با استفاده از كامپوزيتهاي FRP روشهاي مختلفي وجود دارد از جمله دورپيچ كامل نوار گوشه دورپيچ و نوار گوشه بست همچنين استفاده از FRP بادبزني در جهت عمود بر وجوه ستون ميتواند محصور سازي را بهبود ببخشد از اهداف تحقيق حاضر مقايسهي عملكرد روشهاي مختلف محصور سازي در بهسازي لرزهاي ستونهاي كوتاه و دست يابي به الگوهاي مناسب براي تقويت خمشي برشي اين ستونها بوده است به منظور دست يابي به اين اهداف 11 عدد ستون كوتاه بتن آرمه ساخته شد و يكي به عنوان مبنا و ساير آنها به عنوان تقويت شده تحت بار محوري ثابت و بار جانبي چرخهاي قرار گرفتند در ستونهاي تقويت شده ابتدا تأثير روشهاي مختلف محصور سازي اثر تعداد اليههاي محصور كننده و استفاده از مهار بادبزني بررسي شد سپس تأثير تعداد اليهي كامپوزيت طولي FRP نحوهي مهار كامپوزيت طولي قطع ورق طولي در ارتفاع ستون و روش نصب كامپوزيت FRP نصب سطحي و روش نصب بر روي شيار بر عملكرد ستون كوتاه داراي تقويت خمشي برشي بررسي شد نتايج نشان داد كه روش نوار گوشه بست عملكرد بسيار بهتري نسبت به ساير روشهاي محصور سازي داشته است به گونهاي كه شكل پذيري و استهالك انرژي در اين روش نسبت به روش دورپبچ كامل به ترتيب 35 و311 درصد افزايش يافت همچنين استفاده از مهارهاي بادبزني مي تواند عملكرد اين روش را به طور قابل مالحظهاي بهبود ببخشد با بررسي نتايج آزمايش مشخص گرديد كه تقويت خمشي برشي ستونها كوتاه با استفاده از ورق طولي مهار شدهي CFRP به روش شيار زني و تعداد اليهي كافي كامپوزيت محصور كننده ميتواند ظرفيت باربري شكل پذيري و استهالك انرژي را نسبت به نمونهي بدون تقويت خمشي به ترتيب 92 82 و 541 درصد افزايش دهد اين در حالي است كه استفاده از روش نصب سطحي براي نصب كامپوزيت طولي تأثير منفي بر عملكرد ستون تقويت شده دارد
چكيده انگليسي :
AbstractExisting of reinforced concrete RC short columns was among the main reasons of RCstructures deterioration during past earthquakes During earthquake short columns undergolarge drift ratios therefore providing appropriate ductility level is the essential demand ofthese types of columns The premature plastic hinges initiates in primary drift ratios in someshort columns which can lead to undesirable structural overall performance Hence relocation of plastic hinges from short columns to the structure beams is essential for someshort columns Providing appropriate confinement can enhance the ductility of short columns whichcan be done throught the following techniques using Fiber Reinforced Polymer FRP composites Full Wrap Corner Strip Wrap CSB and Corner Strip Batten CSB Also using fiber anchors perpendicular to the column sides can enhance the column confinement Comparing the efficiency of different confinement techniques in retrofitting RC shortcolumns and achieving an appropriate strengthening pattern for retrofitting RC shortcolumns in shear flexure were the main goals of this research program In order to achievethese goals 10 RC short columns were constructed and tested under constant axialcompression and reverse horizontal cyclic load One column was selected as a refrence andothers were strengtnehed with CFRP composites The influence of confinement technique number of strengthening layers and using fiber anchores investigated in the first group of thespecimens In the second group the effect of the longitudinal layers number partially use oflongitudinal layer strengthening technique Externally Bonded Reinforecement On Grooves EBROG and Externally Bonded Reinforcement EBR on the behavior of RC shortcolumns strengthened in shear flexure investigated The results showed that the efficiencyof CSB techniques was much better than other confinement techniques so that the ductilityand dissipated energy was 53 and 113 higher than conventional wrapping Also theefficiency of this method can be improved significantly with using fiber anchors Strenghthening of RC short columns in shear flexure using anchored longitudinal CFRPwith EBROG method and proper layers of confining CFRP can increase ultimate loadcarrying capacity ductility and dissipated energy 29 28 and 145 compared to thespecimen without longitudinal CFRP respectively However using EBR method forinstallation of longitudinal CFRP had a negative effect on the performance of strengthenedRC short column
استاد راهنما :
داود مستوفي نژاد
استاد داور :
مرتضي مدح خوان، مهرداد حجازي
