بررسی عملکرد غشائی در ظرفیت باربری تیرهای بتن مسلح لاغر مقید

در سازه های بتن مسلح، یکی از عوامل کارآمد جهت جلوگیری و کاهش خرابی پیش رونده و افزایش ظرفیت باربری را می توان مکانیزم عمل غشایی فشاری دانست. در پژوهش پیش رو، جهت پیش بینی ظرفیت غشایی فشاری از یک مدل عددی برای تحلیل تیرهای بتن مسلح استفاده می شود. این مدل مبتنی بر تحلیل های مقطعی در امتداد تیر و برقراری شرایط تعادل و سازگاری در هر مقطع و در کل تیر است. مدل عددی برای تحلیل تیرهای بتن مسلح، با استفاده از نرم افزار برنامه نویسی فرترن کدنویسی شده است. به منظور بررسی عمل غشایی در تیرهای بتن مسلح لاغر مقید، چندین نمونه تیر با نسبت های طول دهانه به ارتفاع مقطع متفاوت در مطالعات پارامتری مورد تحلیل قرار می گیرند. تحلیل ها برای بررسی تاثیر پارامترهای مقاومت فشاری بتن، نسبت مسلح کننده، سختی محوری و سختی دورانی تکیه گاهی بر عملکرد غشایی در تیر بتن مسلح با لاغری های متفاوت صورت می پذیرد. نتایج نشان می دهد با افزایش لاغری میزان تاثیر عمل غشایی در تیرهای بتن مسلح کاهش می یابد. همچنین مشاهده می شود تاثیر افزایش هر چهار پارامتر بر ظرفیت نهایی باربری در تیرهای کوتاه بیشتر است. در بررسی اثر سختی های تکیه گاهی بر پاسخ ظرفیت نهایی تیر نیز ملاحظه شد تنها در مقدار سختی های پایین است که عمل غشایی نسبت به افزایش سختی واکنش بیشتری دارد. برای پاسخ نیروی محوری فشاری، نسبت لاغری و سختی محوری اثرگذاری بیشتر و نسبت مسلح کننده کمترین اثرگذاری را دارا است. برای بیشینه تغییر مکان تیر، سختی دورانی و نسبت لاغری دارای اثرگذاری بیشتر و نسبت مسلح کننده کمترین اثرگذاری را بر این پاسخ دارند.