مقایسه رفتار دال بتن‌آرمه، ترمیم و تقویت‌‌‌ شده ‌‌با ملات‌های ‌‌سیمانی حاوی نانوذرات و ورق‌های cfrp تحت بارگذاری تدریجی و خستگی

ترمیم و تقویت ساختمان های آسیب دیده در اثر عوامل مختلف بالاخص بارگذاری های زلزله و خستگی امری مهم می باشد. در سال های اخیر تحقیقات گسترده در خصوص ترمیم و تقویت ساختمان های بتنی درصنعت ساختمان انجام شده است.در این تحقیق که براساس مطالعات آزمایشگاهی استوار بوده، دال‌های بتن الیافی دایروی شکل بر اساس استاندارد 1550astm c که تاکنون ترمیم این دال‌ها کار نشده، با طرح ‌اختلاط بتن براساس مقاومت فشاری هدف 45 مگاپاسگال متشکل از الیاف مصنوعی (ماکروسینتتیک فورتا) برابر 0.5درصد حجم بتن، ساخته شده و بعد از عمل‌آوری رطوبتی به مدت 28 روز تحت بارگذاری تدریجی (مونوتونیک) قرارگرفته شده‌اند، سپس دال‌های بتن الیافی ترک‌‌ خورده با ملات‌های ترمیمی، ورق‌های الیاف کربن ((cfrp بصورت جداگانه ترمیم شده و مجددا تحت بارگذاری‌های تدریجی (مونوتونیک) قرار گرفته‌اند. همچنین دال‌های ترمیم شده با ملات‌های ترمیمی تحت بارگذاری خستگی با تعداد 10000 سیکل و بارگذاری تدریجی ‌پس‌ از‌ خستگی نیز قرارگرفته شده‌اند. ملات‌های ترمیمی شامل دو نوع ملات‌ پایه سیمانی با ترکیبات نانوسیلیس 2درصد+میکروسیلیس 8درصد (8sf2ns) و الیاف پلی ‌ونیل‌‌ الکل 0.75درصد+میکروسیلیس10درصد (10sf0.75pva) بوده‌اند. ورق‌های الیاف کربن (cfrp) هم در دو طرح شامل مشبک و کامل استفاده گردیده است. رفتار دال‌ها شامل تغییرمکان قائم مرکز دال، ظرفیت خمشی دال، نوع و نحوه انتشارترک و میزان جذب انرژی دال‌ها مورد بررسی قرار گرفته ‌است. نتایج نشان داده است که بازیابی ظرفیت خمشی دال‌های‌ ترمیم شده با ورق‌های الیاف کربن با طرح‌های 1cfrp، 2cfrp و دال ترمیم شده با ملات‌های ترمیمی 10sf0.75pva و 8sf2ns به ترتیب برابر 118، 96 ، 65 و 52 درصد نسبت به نمونه شاهد بوده است. دال بتن ‌الیافی ترمیم ‌شده با ملات ترمیمی10sf0.75pva، تحت اثر بارگذاری تدریجی، دارای بیشترین تغییرمکان قائم برابر 25.3 میلیمتر نسبت به دیگر دال‌های ترمیم شده بوده و دارای الگوی رفتاری بهتر در محدوده بعد از مقاومت نهایی (post-peak)، نسبت به دیگر دال‌ها از خود نشان داده است. بارگذاری خستگی در دال‌های ترمیم ‌شده با ملات‌های ترمیمی 10sf0.75pva و 8sf2ns باعث کاهش میزان انرژی جذب شده به ترتیب برابر 79 درصد و 52 درصد نسبت به نمونه شاهد گردیده است.

comparison of the behavior of rc slab repaired with cement-based mortars containing nanoparticles and cfrp sheets under monotonic loading and fatigue

it is important to repair damaged buildings due to various factors,especially earthquake loads and fatigue. in recent years, extensive research has been done on the repair and strengthening of concrete buildings in the construction industry. in this the experimental study, circular fiber concrete slabs was made according to the astm c1550 standard and the concrete mixing design was based on the target compressive strength of 45 mpa with macrosynthetic fibers equal to 0.5% of the concrete volume, and after curing for a period of 28 days have been subjected to monotonic loading, then cracked fiber concrete slabs were repaired with repair mortars, cfrp sheet separately and again subjected to monotonic loadings, fatigue with 10000 cycles and also post- fatigue monotonic loading. mortars include two types of cement-based mortars with 2% nano-silica + 8% micro-silica (ns2sf8) and 0.75% polyvinyl alcohol fibers + 10% micro-silica (pva0.75sf10). cfrp sheets have been used in two designs including sheet and full. the behavior of slabs including displacement, bending capacity, type and propagation of cracks has been investigated and compared. the resultshave shown that the recovery of flexural capacity of slabs repaired with cfrp1, cfrp2 sheets and the slab repaired with pva0.75sf10 and ns2sf8 repair mortars was 118, 96, 65 and 52%, respectively, compared to the control sample. fatigue loading has also reduced the capacity of slabs