بررسی تجربی اثرات محصور شدن دوگانه FRP و میلگرد فولادی بر رفتار فشاری چرخه ای بتن

محصور کردن بتن یکی از موثرترین روش ها برای افزایش شکل پذیری عناصر بتن آرمه سازه است. پلیمرهای تقویت‌شده با الیاف خارجی (FRP) تکنیکی برای مقاوم‌سازی لرزه‌ای و بازسازی سازه‌های موجود است. در نتیجه، ارزیابی رفتار چرخه ای اعضای بتنی که به طور همزمان توسط آرماتورهای فولادی عرضی و FRP محصور شده اند از اهمیت زیادی برخوردار است. در طول دهه های اخیر، تعداد قابل توجهی از مطالعات تجربی ارزشمند انجام شده و مدل های تحلیلی جامع مختلفی برای در نظر گرفتن اثر محصور شدن توسط میلگرد فولادی یا FRP پیشنهاد شده است. با این حال، توجه کمتری به اثر محصورکننده دوگانه FRP و تقویت‌کننده فولادی بر رفتار چرخه‌ای بتن شده است. در این مطالعه، در مجموع 32 نمونه بتن تحت فشار محوری یکنواخت و چرخه ای مورد آزمایش قرار گرفتند. نمونه‌ها با استفاده از میله‌های فولادی یا/و CFRP با طرح‌های تقویت‌کننده و مقاوم‌سازی مختلف محدود شدند. پس از آن، با استفاده از نتایج تجربی به‌دست‌آمده، دقت یک مدل الاستو پلاستیک و مبتنی بر شکست قبلا توسعه‌یافته ارزیابی می‌شود. علاوه بر این، اصلاحات جزیی برای در نظر گرفتن اثر پوشش بتنی، آرماتور طولی، محصور شدن مارپیچ پیوسته و اثرات محدودکننده ضعیف پیشنهاد شده است. مدل اصلاح شده برای پیش بینی رفتار نمونه های آزمایش شده با توجه به مسیرهای بارگذاری تجربی استفاده می شود. نتایج با داده‌های تجربی مطابقت خوبی دارد، که نشان می‌دهد این مدل می‌تواند رفتار چرخه‌ای بتن محصور شده با FRP و میلگرد فولادی را به‌طور همزمان به دقت شبیه‌سازی کند.