Skip to main content
SUPERVISOR
Davood Mostofinejad,Mohammad reza Eftekhar
داود مستوفی نژاد (استاد راهنما) محمدرضا افتخار (استاد مشاور)
 
STUDENT
Nasrin Mortazavi Nasiri
نسرین مرتضوی نصیری

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی عمران
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1386

TITLE

Beahavior of Rectangular Concrete Columns Confined with FRP Considering Effect of Corner Radius
Fiber reinforced polymer jacketing of reinforced concrete columns is a rapidly growing strengthening technique. Experiment-based models and data are available and have proved beneficial in the design of concrete structures; however they are expensive for two reasons: firstly, specialized equipment is needed to execute the experiment, and secondly, there are a vast number of variables that cannot always be investigated to the fullest. With the advent of high speed, sophisticated and affordable computers, numerical analysis has become increasingly important. Extensive research has been conducted on FRP-confined concrete in circular sections. By contrast, the behavior of FRP confined concrete in rectangular sections, in which the concrete is non-uniformly confined and the effectiveness of confinement is much reduced, is not yet well understood. In this study the performance of axially-loaded, small scale, circular and rectangular and FRP confined concrete columns was investigated through finite element analysis. Results achieved from finite element analysis were compared with the results of two papers existing in the literature. Also a concrete column confined with CFRP sheets and lateral steel was modeled. In general good agreement with experimental results was found. Some studies suggest that rectangular sections with sharp corners offer no confinement. To closely study the effect of corner radius on the performance of these sections, a number of rectangular sections were modeled, the results were carefully investigated and finally an equation was proposed to predict the strength of rectangular sections considering the effect of corner radius. Keywords: confinement, FRP composites, concrete column, rectangular section, corner radius, Drucker-Prager, modeling, finite element.
پیچیدن ستون های بتن آرمه در کامپوزیت های FRP, به عنوان یک تکنیک مقاوم سازی, بسیار مورد توجه و رو به گسترش است. مطالعات آزمایشگاهی زیادی بر روی ستون های دایره ای محصور در کامپوزیت انجام گرفته است؛ ولی ستون های مستطیلی با وجود کاربرد فراوان در ساختمان ها, تا این اواخر کم تر مورد توجه قرار گرفته اند. وجود مشکلات مطالعات آزمایشگاهی, مانند تجهیزات مورد نیاز و عدم امکان بررسی دقیق و کامل برخی پدیده ها, و ظهور کامپیوترهای پر قدرت و سریع باعث شده است آنالیزهای عددی اهمیت بسیاری کسب کنند. در این پایان نامه هدف اصلی مدل سازی رفتار ستون های مستطیلی به روش اجزای محدود و بررسی اثر شعاع انحنای گوشه های مقطع بر رفتار این مقاطع است. به این منظور از قابلیت های نرم افزار ABAQUS برای مدل سازی پدیده ی محصور شدگی و خواص بتن محصور شده, استفاده می شود. صحت روش مدل سازی از طریق مقایسه ی نتایج به دست آمده از نرم افزار با نتایج آزمایشگاهی موجود بر نمونه های استوانه ای کوچک کنترل می شود. سپس کارایی روش برای مدل سازی ستون بتن آرمه ای که در کامپوزیت پیچیده شده است, نشان داده می شود. با توجه به تفاوت رفتار مقاطع دایره ای و مستطیلی, صحت روش مدل سازی برای مدل کردن محصور شدگی غیر یکنواخت در مقاطع مربعی و مستطیلی, ارزیابی می شود. با اطمینان از نتایج مدل سازی, اثر شعاع گوشه بر عملکرد مقاطع مستطیلی محصور شده در کامپوزیت بررسی می شود. در پایان رابطه ای برای پیش بینی مقاومت مقاطع مستطیلی محصور در کامپوزیت با وجود شعاع گوشه های مختلف ارائه می شود. کلمات کلیدی : محصور شدگی، کامپوزیت FRP، ستون بتنی، مقطع مستطیلی, شعاع گوشه، دراکر-پراگر، مدل سازی، اجزای محدود.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی