بررسی عملکرد خمشی تیرهای فولادی تقویت شده با پلیمر الیاف کربن تحت تحلیل غیرخطی

سازه های بزرگ و ساختمان ها در اثر گذر زمان و عوامل محیطی، با مشکلاتی نظیر زنگ زدگی و پوسیدگی مواجه هستند. از آنجایی که این عوامل تاثیر به سزایی درکاهش مقاومت، کاهش ظرفیت باربری و ایجاد نقص در اعضای سازه دارند، نیاز به تمهیدات و اقدامات لازم برای بهبود عملکرد آن ها می باشد.در این تحقیق به منظور بررسی تاثیر پلیمر تقویت شده الیاف کربن بر مقاوم سازی تیر فولادی دارای نقص، 17 تیر برای مدل سازی با نرم افزار آباکوس مورد مطالعه قرار گرفتند. شایان ذکر است که در همه این تیر ها در ناحیه بال کششی میانه تیر، نقص اولیه به صورت یک طرفه و دو طرفه ایجاد شده و اندازه و نحوه قرارگیری ورق های الیاف پلیمری تقویت‌شده با کربن برای بهبود عملکرد تیر، بررسی شدند. نتایج حاصل از پژوهش عملکرد مناسب ورق های الیاف پلیمری تقویت‌ شده با کربن در بالا بردن ظرفیت باربری و جلوگیری از گسترش ترک در تیر فولادی را نمایان می سازد. هم چنین جدا شدگی موضعی در ورق های CFRPحاصل از نقص، باعث افزایش ناگهانی تنش چسب و متعاقبا لغزش ورق الیاف تقویت شده با کربن می‌شود. با افزایش مقدار بار،کرنش ورق الیاف تقویت شده با کربن در ناحیه نقص و کرنش جدا شدگی قابل ملاحظه است.