بررسی مشارکت آرماتورهای طولی FRP در ستون های بتن مسلح با مقطع مربع شکل

ستون‏‏‏های بتنی در گذشته تنها به وسیله آرماتورهای فولادی مسلح می‏‏‏شدند. امروزه و با معرفی آرماتورهای FRP، این آرماتورها به عنوان جایگزین مناسبی برای آرماتورهای فولادی، به خصوص در محیط‏‏‏های خورنده نظیر محیط‏‏‏های دریایی در اعضاء بتنی مورد استفاده قرار می گیرند. اما هم چنان استفاده از این نوع آرماتورها در ستون های سازه های بتنی با عدم قطعیت هایی روبرو است به طوری که آیین‏نامه های معتبر دنیا از اثر این نوع آرماتور در فشار صرف نظر کرده یا به طور کل استفاده از آن را مجاز نمی دانند. با توجه به الاستیک بودن رفتار آرماتورهای FRP و بالاتر بودن کرنش نهایی آن ها در مقایسه با کرنش نهایی بتن، عموما این آرماتورها در ستون های بتنی و تحت اثر فشار به مقاومت نهایی خود نمی رسند و مشارکت پایینی دارند. در این تحقیق با استفاده از روابط ریاضی و مطالعه پارامتریک و همچنین نرم افزار اجزاء محدودی، میزان مشارکت آرماتورهای FRP بررسی شده است و نشان داده شده است که صرف نظر کردن از آرماتورهای FRP در برخی موارد می تواند به نتایج بسیار محافظه کارانه ای در رابطه با ظرفیت فشاری ستون بیانجامد. نوع آرماتورهای FRP و درصد آرماتورهای طولی بیشترین تاثیر را در میزان مشارکت این آرماتورها در مقاومت فشاری ستون دارند به طوری که این افزایش تا حدود یک چهارم ظرفیت فشاری ستون را می تواند تشکیل بدهد.