تاثیر خاموت دورپیچ مستطیلی بر ظرفیت باربری تیر بتن آرمه تحت بار چرخه‌ای

امروزه، استفاده از خاموت های دورپیچ مستطیلی به جای خاموت سنتی در ساخت تیرهای بتنی مورد توجه محققین قرار گرفته است. با این حال، تاکنون ظرفیت باربری تیرهای بتنی دارای خاموت دورپیچ تحت بارگذاری چرخه ای مورد ارزیابی قرار نگرفته است. در این تحقیق، ابتدا تیرهای بتنی با خاموت سنتی و دورپیچ مستطیلی با کمک روش اجزای محدود در نرم افزار آباکوس شبیه سازی شده و ظرفیت برشی آن ها تحت بار چرخه‌ای در قالب منحنی‌های هیسترزیس و نیروجابه جایی بدست آمد. سپس، نتایج مدل توسعه داده شده در این تحقیق با کمک نتایج بدست آمده از پژوهش های آزمایشگاهی موجود در ادبیات موضوع مورد اعتبارسنجی قرار گرفتند. در همین راستا و به منظور اعتبار سنجی بهتر نتایج بدست آمده در این تحقیق، از نتایج دو تحقیق مختلف آزمایشگاهی استفاده شده است. در نهایت با انجام مطالعه بصورت پارامتری، تاثیر استفاده از خاموت دورپیچ بر ظرفیت باربری تیرهای بتنی تحت بارهای چرخه ای بررسی شد. نتایج بدست آمده نشان داد که تیر با دورپیچ مستطیلی در بارگذاری یک ٌ سویه عملکردی برابر و بعضا بهتر از تیر با خاموت‌های سنتی دارد. همچنین در بارگذاری چرخه‌ای، پارامترهای مختلفی نظیر اندازه ی گام، قطر و تغییر الگوی دورپیچ‌ها و مقاومت فشاری بتن، بر ظرفیت باربری تیرهای بتنی تاثیرگذار می‌باشند.

Effect of rectangular spiral stirrup on bearing capacity of RC beams under cyclic loading

Nowadays, civil engineers are looking for novel approaches to develop structural performance and the speed of building construction simultaneously. One of these approaches is using rectangular spiral stirrups instead of traditional stirrups in manufacturing of RC beams. Based on recent experimental studies, these beams have shown some advantages in performance when compared with beams reinforced by traditional stirrups and in some cases, the results were much better. In this study, at the first stage, two types of RC beams with rectangular spiral stirrup and traditional stirrups were simulated in the ABAQUS software and verified under monotonic loading. The shear capacity was measured and validation was performed based on the experimental forcedisplacement curves. Then, at the second phase of this research, another RC beam with traditional stirrups was simulated and was verified against pushover curves. Moreover, the forcedisplacement of monotonic loading and failure mode was obtained from an experimental study. Cyclic loading was applied to the beams with continuous rectangular spiral and traditional stirrups. Then, the performance of those simulations was compared by enveloping strength curves. But in the cyclic loading phase, in most cases, the performance of beams with these two transverse reinforcement methods was equivalent and in some cases, the traditional one was shown even better results.