رویکردهای نوین در مهندسی عمران

رویکردهای نوین در مهندسی عمران

بررسی ظرفیت باربری تراورس بتنی پیش‌تنیده با در نظر گرفتن آنالیز حساسیت پارامترهای مؤثر بر میزان درگیری بین فولاد و بتن به صورت عددی

نوع مقاله : مقاله علمی-پژوهشی

نویسندگان
1 دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی عمران-سازه، موسسه آموزش عالی جهاد دانشگاهی، همدان، ایران
2 استادیار، موسسه آموزش عالی جهاد دانشگاهی، همدان، ایران
چکیده
هدف اصلی در پژوهش حاضر، بررسی ظرفیت باربری تراورس بتنی پیش تنیده با در نظر گرفتن آنالیز حساسیت پارامترهای موثر بر میزان درگیری بین فولاد و بتن به صورت عددی می باشد، لذا پس از صحت سنجی و مدل سازی یک نمونه عددی تراورس بتنی با کابل پیش تنیده در محیط نرم افزار آباکوس، تاثیر هشت متغییر مختلف شامل قطر آرماتورهای طولی(کابل ها)، فاصله استقرار عمودی آرماتورها، مقاومت فشاری بتن، مقاومت کششی فولاد، مدول الاستیسیته بتن، مدول الاستیسیته فولاد، ضریب پواسون بتن و ضریب پواسون فولاد بر روی چهار پاسخ مختلف شامل تنش فشاری ایجاد شده در بتن، تغییرمکان قائم ایجاد شده در تراورس، ترک خوردگی کششی در بتن و ظرفیت باربری تراورس مورد بررسی و ارزیابی قرار گرفته است. به منظور انجام آنالیز حساسیت، تاثیر هر یک از متغییرهای معرفی شده به ازای 4 مقدار مختلف عددی(بازه 5%- تا 5% و 10%- تا 10% ) بررسی شده است. نتایج به دست آمده از این مطالعه نشان می دهد، با تغییر مقادیر عددی مربوط به مشخصات هندسی نظیر قطر کابل ها، فاصله استقرار کابل ها و مشخصات مکانیکی نظیر مقاومت فشاری بتن، مقاومت کششی فولاد، مدول الاستیسیته بتن و فولاد و ضریب پواسون فولاد و بتن، شاهد تغییرات قابل توجهی در بیشینه تنش فشاری بتن، ترک خوردگی کششی بتن، تغییرمکان قائم و ظرفیت باربری تراورس های بتنی خواهیم بود. به عنوان نمونه، تغییرات 10درصدی هر یک از متغیرهای مطرح شده به ترتیب ظرفیت باربری تراورس را حداکثر 6.6%، 0.47%، 0.94%، 0.47%، 0.94%، 0.66% ، 0.33% و 0.94% دستخوش کرده است.
کلیدواژه‌ها
موضوعات

1- مستوفی‌نژاد، داود، سازه‌های بتن آرمه، انتشارات ارکان دانش، 1399.
2- Farbis, Faleschini, Pellegrini, “Bond Modelling for the Assessment of Transmission Length in Pre-stressed Concrete Members”, Journal of CivilEng, No.1, p75-92, 2020.
3- Peterman, Murphy, “Determining the Transfer Length in Pre-stressed Concrete Railroad Ties Produced in the United States”, Mid-America Transportation Center, Report #MATC-KSU:453, 2012.
4- Farbis, Faleschini, Pellegrini, “Analytical Modelling of the Transmission Length in Pre-stressed Concrete Members”, The New Boundaries of Structural Concrete Conference, 2019. 
5- Jeon, Shin, Kim, Park, Yang, “Transfer Lengths in Pretensioned Concrete Measured Using Various Sensing Technologies”, International Journal of Concrete Structures and Materials, 13:43, 2019.
6-Farbis, Faleschini, Pellegrini, “Assessment of influencing parameters on transmission length of pre-stressed concrete”, 12th fib International PhD Symposium in Civil Engineering Conference, 2018.
7- فرنام، سید محمد، رضایی، فریدون و بیات آورزمانی، مهدی (1396). تحلیل مکانیک شکست تراورس بتنی پیش تنیده با بررسی اثر اندازه پیش ترک، تحقیقات بتن، سال یازدهم، شماره چهارم.
8- فرنام، سید محمد، رضایی، فریدون (1396). اثر ترک بر باربری تراورس بتنی پیش تنیده B70 با استفاده از تحلیل مکانیک شکست، نشریه علمی و ترویجی مصالح و سازه های بتنی، انجمن علمی بتن ایران، سال دوم، شماره پیاپی 4.
9- منیرعباسی، آرمین، شاهرخی نسب، اسماعیل و ذاکری، جبارعلی (1395). بررسی میدانی تاثیر صفحات لاستیکی زیر تراورس در مقاومت جانبی خطوط راه آهن، نشریه علمی پژوهشی مهندسی سازه و ساخت، سال سوم، شماره1.
10- اسماعیلی، مرتضی و قهاری، سیدعلی (1391). بررسی آزمایشگاهی تاثیر الیاف پلی پروپیلن بر رفتار بتن تراورس، مجله علمی پژوهشی عمران مدرس، دوره دوازدهم، شماره3.
11- توفیق، محمد محسن، توفیق، وحید و راویز، فرزانه (1397). بررسی اثر خستگی تراورس های بحرانی سوزن با رویکرد تغییر در جنس بتن، کنفرانس بین المللی عمران، معماری و مدیریت توسعه شهری در ایران، دانشگاه تهران.