مطالعه آزمایشگاهی مقاوم سازی برشی تیرهای فولادی با استفاده از نوارهای CFRP

سازه های فولادی یکی از رایج ترین نوع سازه ها هستند. ممکن است که برخی از سازه های فولادی به دلایل مختلف نیاز به مقاوم سازی داشته باشند. روش های مختلفی برای مقاوم سازی این گونه سازه ها وجود دارد. مقاوم سازی سازه های فولادی با استفاده از پلیمرهای مسلح شده به فیبر (FRP) در سالهای اخیر بیشتر مورد توجه قرار گرفته است. در این مطالعه به بررسی مقاوم سازی برشی تیرهای فولادی با استفاده از پلیمرهای مسلح شده به فیبر کربن (CFRP) با چیدمان های مختلف آنها در یک یا دو طرف جان و با زاویه های متفاوت و تاثیر آنها بر ظرفیت تیر پرداخته می شود. 5 عدد نمونه به صورت آزمایشگاهی مورد مطالعه قرار گرفت. روش انجام آزمایش، خمش چهار نقطه ای بود. به این صورت که یک بار متمرکز توسط جک هیدرولیکی روی یک تیر واسط قرار گرفته به روی تیر اصلی، بار اعمال نموده و بار توسط تکیه گاه های تیر واسط، به صورت دو بار متمرکز مساوی به تیر اصلی وارد می گردید. دو تکیه گاه ساده نیز در دو سر تیر اصلی وجود داشت. بارگذاری نیز از نوع استاتیکی تدریجی بود. ابعاد تیرها به گونه ای انتخاب شده بود که به صورت برشی عمل کنند. بدین معنی که گسیختگی آنها توسط تنش های برشی اتفاق بیافتد. یک نمونه تیر بدون مقاوم سازی، دو نمونه تیر دارای مقاوم سازی عمودی در ناحیه برشی به صورت یک طرفه و دو طرفه و دو نمونه تیر دارای مقاوم سازی مورب به صورت یک طرفه و دو طرفه بررسی شدند. نتایج این پژوهش نشان دهنده عملکرد مناسب ورق های CFRP در بالا بردن ظرفیت باربری بود. نحوه مقاوم سازی برشی به صورت مورب و در هر دو طرف جان بهترین افزایش ظرفیت را نشان داد.