بهینه سازی مدل سخت شوندگی کششی بتن براساس نتایج تحلیل غیرخطی لایه ای تیرهای بتنی مسلح شده با میلگردهای FRP

ثر سخت شوندگی کششی که ناشی از مشارکت بتن بین ترک ها در تحمل کشش است، منجر به کاهش کرنش های عضو بتن مسلح نسبت به کرنش میلگردها به تنهایی می شود. در برخی پیشنهادها، این اثر در رفتار تنش- کرنش بتن بعد از ترک خوردگی گنجانده شده است که تعداد اندکی از آن ها بتن با مسلح کننده های FRP را بررسی کرده اند. در این تحقیق از مقایسه نتایج تحلیل غیرخطی لایه ای و نتایج آزمایشگاهی مجموعه ی نسبتا گسترده ای از تیرهای بتنی مسلح شده با میلگردهای FRP نسبت به تحقیقات پیشین، برای استخراج رابطه ی تنش- کرنش بتن بعد از ترک خوردگی استفاده شده است. مدل به دست آمده برخلاف مدل های پیشین برای همه ی انواع میلگردهای FRP ارایه شده است. ثابت های مدل با کاربرد روش بهینه سازی ژنتیک به دست می آیند. از 87 نمودار بار- خیز آزمایشگاهی تیرهای بتنی مسلح شده با میلگردهای FRP تحت خمش چهارنقطه ای ، 78 نمودار برای استخراج ثابت های مدل و 9 نمودار برای بررسی مدل بهینه به دست آمده به کار می روند. علاوه براین 20 درصد از داده های 78 تیر درنظر گرفته شده برای استخراج مدل، به صورت تصادفی حذف شده و به جای محاسبه ی مدل در کنترل مدل به کار می روند. میانگین لگاریتم طبیعی نسبت خیز آزمایشگاهی به محاسباتی برای داده های انتخاب شده برای کنترل، با کاربرد مدل اولیه 0457/1 و با کاربرد مدل بهینه 2668/0 است. با توجه به این که مقدار ایده آل لگاریتم نسبت خیز آزمایشگاهی به محاسباتی صفر است، کاربرد مدل بهینه این پارامتر آماری را 74 درصد بهبود داده است. نتایج تحلیل غیرخطی با مدل های اولیه و بهینه با روابط آیین نامه ای نیز مقایسه شده اند.