عمومی | سیویلیکا

مطالعه عددی و بررسی اثر ابعاد در تیرهای عمیق بتن‌آرمه پیش‌تنیده با سیستم پس‌کشیدگی

با افزایش دهانه‌ی تیرهای اصلی در ساختمآن‌ها و به‌منظور افزایش باربری خمشی این اعضا، افزایش ارتفاع تیرها و استفاده از تیرهای عمیق اجتناب‌ناپذیر است. با توجه به این‌که در تیرهای عمیق به لحاظ مسائل اقتصادی طرح ممکن است دچار چالش شود، کاربرد روش پیش‌تنیدگی در مورد این تیرها باعث کاهش ابعاد مقطع، وزن سازه و در نتیجه نیروهای طراحی آن می‌شود. در این راستا برای رسیدن به طراحی و ابعاد بهینه، مطالعه و بررسی تاثیر تغییرات دهانه، تغییرات ارتفاع، تغییر زاویه‌ی اعمال پیش تنیدگی و تغییر اندازه‌ی نیروی پیش‌تنیدگی در تیرهای عمیق بتن‌آرمه پیش‌تنیده با سیستم پس‌کشیدگی هدف اصلی این تحقیق می‌باشد. برای همین، ابتدا یک تیر بتنی عمیق پیش‌تنیده در نرم‌افزار اجزای محدود آباکوس مدل‌سازی و صحت‌سنجی شده‌است. سپس ۱۰ مدل شامل شرایط مختلف ابعادی و نیروی پیش‌تنیدگی مورد تحلیل و بررسی قرار گرفته‌اند. در همه‌ی مدل‌ها عمده خرابی به صورت برشی و یا ترکیبی از مود برشی و مود خمشی می‌باشد. نتایج نشان داد که از بین زوایای اعمال نیروی پیش‌تنیدگی، زاویه‌ی ۲۰ درجه بهترین عملکرد را در تیر ایجاد می‌کند. همچنین با افزایش ۱۰ درصدی نیروی پیش‌تنیدگی می‌توان حداکثر افتادگی تیر را تا ۹ درصد کاهش داد. نتایج نشان دادند که افزایش دهانه تیر باعث بروز رفتاری ترکیبی از خمش و برش می‌شود و با کاهش دهانه تیر رفتار برشی غالب می‌گردد. علاوه بر این، افزایش ارتفاع به میزان ۱۰ درصد می‌تواند حداکثر جابجایی قائم تیر را تا ۱۸ درصد بکاهد و با ایجاد تاخیر در بروز ترک‌ها موجب افزایش نسبی ظرفیت باربری تیر عمیق گردد. در همه‌ی مدل‌ها پس از اعمال ۱۰۰ درصد بار متمرکز در وسط دهانه، میلگردهای اصلی جاری شده‌اند و تنش درکابل‌ پیش‌تنیدگی در محدوده‌ی خطی و الاستیک باقی مانده است.

کلمات کلیدی: تیر عمیق، بتن پیش‌تنیده، روش عددی، مود خرابی، ترک برشی

---

ارائه دهنده: خانم مهندس پگاه پرویزی، دانشجوی کارشناسی ارشد رشته مهندسی عمران گرایش سازه
استاد راهنما: آقای دکتر فریدون رضایی، دانشیار رشته مهندسی عمران گرایش سازه
استاد ممتحن: آقای دکتر محمد فرنام، استادیار رشته مهندسی عمران گرایش سازه
استاد ممتحن: آقای دکتر امیر رضائی صامتی، استادیار رشته مهندسی عمران گرایش سازه