بررسی و مقایسه ظرفیت و شکل پذیری ستون های بتن آرمه بیضی شکل با غلاف grp و دورپیچ cfrp تحت نیروی محوری خالص

ﭘل ‌ها ﺑﻪ ﻟﺤﺎظ رﻓﺘﺎر نسبت به ﺳﺎزهﻫﺎی ﻣﻌﻤﻮلی ویژه هستند. درﺟﻪ ﻧﺎﻣﻌﻴنی ﭘﻞﻫﺎ ﻧﺴﺒﺖ به ﺳﺎﺧﺘﻤﺎنﻫﺎ ﺑﺴﻴﺎر کم‌تر است، لذا ﺷﻜﺴﺖ ﻳﻚ ﺳﺘﻮن در پل ﻣﻲﺗﻮاﻧﺪ ﻣﻨﺠﺮ ﺑﻪ ﺧﺮابی کامل شود. اﺳﺘﻔﺎده از ﻛﺎﻣﭙﻮزﻳت‌های الیاف پلیمری تقویتی به ﺻﻮرت دورﭘﻴﭻ ﺑﻪ ﻋﻨﻮان ﻳﻜﻲ از شیوه‌های ﻣﻘﺎومﺳﺎزی ﺳﺘﻮن‌های بتن‌آرمه ﭘﻞها در ﺳﺎﻟﻴﺎن اﺧﻴﺮ ﻣﻮرد ﺗﻮﺟﻪ زیادی اﺳﺖ. ﺳﺨﺘﻲ و ﻣﻘﺎوﻣﺖ ﻣﺸﺨﺼﻪ ﺑﺎﻻ، ﻋﻤﺮ ﻣﻔﻴﺪ زﻳﺎد، مقابله با ﺧﻮردﮔﻲ و ﺧواص ﺣﺮارﺗﻲ ﻗﺎﺑﻞ ﻛﻨﺘﺮل از اﻣﺘﻴﺎزات ﻣﻬﻢ frp ﺑﺮ ﻣﺼﺎﻟﺢ ﻣﻌﻤﻮلی ﻣﻲﺑﺎﺷﺪ. کاربرد لوله‌های پلاستیکی تقویت‌شده با الیاف شیشه به عنوان غلاف ستون‌های پل‌ها باعث حذف قالب‌بندی، کاهش هزینه‌ها، افزایش جذب انرژی و شکل‌پذیری و کاهش آب‌شستگی اطراف پایه‌های پل می‌شوند. در این تحقیق بر روی شش نمونه ستون بتن‌آرمه بیضی‌شکل به قطرهای 200 و120 و ارتفاع 600 میلی‌متر با و بدون غلاف، آزمایش مقاومت فشاری انجام شد و تاثیر دورپیچ الیاف پلیمری تقویتی کربنی برآن‌ها به عنوان محصورکننده بررسی گردید. نتایج نشان داد که دورپیچ و غلاف باعث افزایش مقاومت فشاری و شکل‌پذیری ستون‌ها می‌شوند. افزودن یک‌لایه و دو‌لایه دورپیچ به‌ترتیب به طور میانگین باعث افزایش%19.7 و %28.7 مقاومت گردید، درحالی که کاربرد غلاف افزایش 4.15 برابری مقاومت ستون‌ها را نتیجه داد. هرچند دورپیچ و غلاف هر دو محصوریت ایجاد می‌کنند، ولی غلاف به خاطر محصوریت بیش‌تر، تاثیر بسیار افزون‌تر بر افزایش مقاومت و شکل‌پذیری ستون‌های مذکور دارد. مقایسه محصوریت غلاف با دورپیچ در تغییرشکل نهایی محوری این ستون‌ها، نشان داد که غلاف بسیار موثرتر است.

investigation and comparison of capacity and ductility of elliptical rcc’s with grp casing and cfrp wrapping under pure axial load

bridges are behaviorally special compared to conventional structures. the uncertainty of bridges is much less than that of buildings, so the failure of columns in a bridge can lead to complete failure. the use of fiber reinforced polymer (frp) composites into wrapping as one of the methods of strengthening of reinforced concrete columns (rccs) of bridges has received much attention in recent years. high stiffness and characteristic strength, long life, corrosion resistance and controllable thermal properties are important advantages of frp over conventional materials. the use of glass-fiber reinforced plastic pipes (grp) as casing for bridge piers, removes molds, reduces costs, increases energy absorption and ductility, and reduces water-washing around bridge piers. in this study, compressive strength tests were performed on six samples of oval rccs with diameters of 200 and 120 and height of 600 mm with and without casings and the effect of carbon-frp on them as an enclosing was investigated. the results showed that the wrapping and casing increases the strength and ductility of the columns. addition of one-layer and two-layer wrapping averagely increased the strength by 19.7% and 28.7%, respectively; while the use of casing resulted in a 4.15-fold increase in the strength. although the wrapping and the casing both create the enclosure, the casing has a much greater effect on increasing the strength and ductility of the columns due to its greater enclosure. comparison of wrapping enclosure with casing in the final axial deformation of these columns showed that the casing is much more effective.