ارزیابی و مقایسه ظرفیت و گسیختگی ستون های بیضی شکل با و بدون غلاف و کاربرد یک لایه و دولایه دورپیچ تحت فشار محوری خالص

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشیار گروه عمران- واحد اهواز- دانشگاه آزاد اسلامی- اهواز- ایران

2 دانشجوی دکتری عمران- مهندسی و مدیریت ساخت، گروه عمران، واحد اهواز، دانشگاه آزاد اسلامی، اهواز، ایران

3 استاد یار گروه عمران دانشکده فنی دانشگاه لرستان

چکیده

در این تحقیق تاثیر فشار محوری خالص بر ستون‌های بتن‌آرمه با مقطع بیضی‌ ساخته‌شده از بتن‌های معمولی و پرمقاومت که توسط غلاف پلاستیکی تقویت‌شده با الیاف شیشه و هم‌چنین دورپیچ الیاف پلیمری تقویتی ، محصور شدند، بررسی گردید. منظور از رفتار، ظرفیت فشاری و شکل‌پذیری ستون‌ها است. تأثیر نوع بتن، غلاف، دورپیچ و تعداد لایه‌های آن بررسی شدند. جمعا 12 ستون به قطرهای 200 و120 و ارتفاع 600 میلی‌متر ساخته شدند. ستون‌ها به دو گروه 6تایی از بتن‌های معمولی و پرمقاومت، و هر گروه نیز به دو بخش 3تایی تقسیم شدند. بخش اول دارای غلاف و بخش دوم فاقد آن بودند. از هر بخش یک ستون فاقد لایه تقویتی بود، یک ستون با یک لایه و ستون دیگر با دو لایه دورپیچ شدند. دورپیچ و غلاف باعث بهبود رفتار ستون‌ها گردیدند. افزودن یک لایه و دو لایه دورپیچ به‌ طور میانگین سبب افزایش %7/19 و %7/28 در ظرفیت فشاری در گروه اول و %11و %7/28 در گروه دوم گردید؛ کاربرد غلاف میانگین افزایش ظرفیت ستون‌ها در گروه اول به میزان 15/4 برابر و در گروه دوم 51/3 برابر را نتیجه داد. هرچند که دورپیچ و غلاف هر دو محصوریت ایجاد می‌کنند، اما غلاف به خاطر محصوریت بیش‌تر، تاثیر بسیار زیادتری بر بهبود رفتار ستون‌ها دارد، هم‌چنین تاثیر محصوریت بر رفتار ستون‌های گروه اول بیش‌تر است. مقایسه اثر محصوریت غلاف با دورپیچ ‌نشان داد که غلاف‌ بسیار موثرتر است، البته تاثیر آن بر ستون‌های ساخته‌ شده از بتن معمولی بیش‌تر است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Evaluation and comparison of capacity and rupture of elliptical columns, with and without casing, and application of single-layer and double-layer wrapping, under pure axial pressure

نویسندگان [English]

  • Seyed Fathollah Sajedi 1
  • Mohamad Morad Raghpour 2
  • Ahmad Dalvand 3
1 Associate professor, Department of Civil Engineering, Ahvaz Branch, Islamic Azad University, Ahvaz, Iran
2 Department of Civil Eignieerng, Ahvaz Branch, Islamic Azad University, Ahvaz, Iran
3 Department of Civil Eignieerng, Lorestan University, Khoramabad, Iran
چکیده [English]

The effect of pure axial pressure on oval reinforced concrete columns made of normal (NC) and high-strength concretes (HSC) enclosed by a glass-fiber reinforced pipes (GRP) as well as a carbon -FRP was investigated. Behavior refers to the compressive capacity (CC) and ductility. The effect of concrete type, casing, wrapping and its layers were investigated. Totally 12 columns with 200*120 mm and 600 mm height were constructed; they were divided into 2 groups of NC and HSC; each group was divided into two parts of 3. The first part had a casing and the second part did not. From each part, first column lacked a reinforcing layer, second with one layer and third with two twisted layers. The wrapping and casing improved the columns, behavior. Using one and two wrapping layers increased the CC by 19.7% and 28.7% on average in the first and 11.0% and 28.7% in the second groups, respectively; use of casing resulted in an average increase in the CC of the columns in the first group by 4.15 times and in the second group by 3.51 times. Although the wrapping and the casing both create confinement, the casing has a much greater effect on improving the columns behavior due to its greater confinement, and the effect of the confinement on the behavior of the first group is also greater. Comparing the effect of casing enclosure with wrapping showed that the casing is much more effective, and its effect is more on columns made of NC.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Elliptical reinforced concrete column
  • capacity
  • High strength concrete (HSC)
  • GRP casing
  • CFRP wrapping