تحليل اعضاي بتن‌مسلح با در نظر گرفتن روابط چسبندگي - لغزش بين بتن و ميلگردها

لغزش بين بتن و ميلگرد، از پديده‌هاي حائز اهميت در رفتار سازه‌هاي بتن‌مسلح است، به طوري كه لحاظ نكردن آن در تحليل اين سازه‌ها باعث به دست آمدن سختي بيش از واقع سازه و تخمين جذب انرژي كمتر از مقدار واقعي مي‌شود. لغزش بين بتن و ميلگرد به طور عمده در نقاط با ترك خوردگي بتن وجود دارد، مانند نواحي كششي، اتصال ستون و پي، اتصال تير به ستون يا نواحي با اتصال سرد بتن. در تحليل‌هاي عددي سازه‌هاي بتن‌مسلح، با اعمال يك رابطه چسبندگي-لغزش مناسب مي‌توان با تقريب قابل قبولي پديده لغزش را شبيه سازي كرد. محققان زيادي رابطه اندركنش بتن و ميلگردها را به صورت روابط چسبندگي-لغزش ارائه داده‌اند كه در اين روابط، تنش چسبندگي ميلگردها و بتن، تابعي از لغزش بين آن‌ها است، علي رغم تحقيقات گسترده در اين زمينه، هنوز يك رابطه جامع كه براي تمام سازه‌هاي بتن‌مسلح از دقت مناسبي برخوردار باشد ارائه نشده است. در اين تحقيق با استفاده از نرم‌افزار آباكوس به تحليل عددي آزمايش بيرون كشيدن ميلگرد از استوانه بتني، با استفاده از روابط چسبندگي-لغزش مختلف پرداخته شد. براساس نتايج تحليل‎ها، يك رابطه چسبندگي-لغزش وابسته به كرنش فولاد ارائه شد. همچنين روشي نو و ساده براي اعمال روابط چسبندگي-لغزش در سازه‌هاي بتن‌مسلح، پيشنهاد شد. به منظور صحت سنجي، نتايج تحليل عددي با نتايج آزمايشگاهي مقايسه شد. در نهايت با استفاده از رابطه پيشنهادي و ساير روابط موجود، آزمايش خرابي پيش‌رونده يك سازه بتن‌مسلح مدل‌سازي شد كه نتايج، نشان‌دهنده تطابق مناسب رابطه ارائه شده با واقعيت بود. واژه‌هاي كليدي: چسبندگي-لغزش، اندركنش بتن و ميلگرد،تحليل سازه‌هاي بتن‌مسلح، آباكوس، روش اجزاء محدود

191058

دانشگاه علم و صنعت ايران

سازه

دكتر وحيد بروجرديان