عنوان پایان‌نامه
مکانیک رفتار تیرهای بتنی مسلح به میلگرد ساده
- رشته تحصیلی
- مهندسی عمران - مهندسی زلزله
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 36376
- تاریخ دفاع
- ۰۹ دی ۱۳۸۶
- دانشجو
- یاسر اسفندیار
- استاد راهنما
- محمدصادق معرفت
- چکیده
- ساختمانهای بتنی که در سالهای قبل از 1330 ساخته شده اند، با استفاده از میلگرد ساده مسلح شده اند. از آنجا که میلگرد ساده پیوستگی مناسبی با بتن ایجاد نمی کند، رفتار اینگونه ساختمانها بویژه در برابر بارهای لرزه ای، مورد شک و تردید است. آزمایشهای انجام شده بر روی تیرهای مسلح به میلگرد ساده نشان داده است که رفتار اینگونه تیرها، دارای تفاوت اساسی با تیرهای مسلح به میلگرد آجدار است. به منظور بررسی رفتار این نوع تیرها، آزمایشهایی انجام شده است و پدیده هایی نظیر لغزش قابل توجه در میلگرد نسبت به بتن و ایجاد ترک های ضخیم و معدود در عضو مشاهده شده است. اگر چه تعدادی آزمایش در مورد این نوع تیرها وجود دارد، ولی مدل فیزیکی و مکانیک رفتار آن مبهم است تغییر مکانهای تیرهای مسلح به میلگرد ساده از سه مولفه اساسی خمش، لغزش و برش تشکیل شده است. در این پایان نامه سعی شده است تا هر یک از این مولفه‌های تغییرمکانی بطور مجزا مورد بررسی قرار گیرد و بر این اساس یک مدل فیزیکی مبتنی بر روش مفصل پلاستیک برای مدلسازی رفتار خمشی ساخته شود. همچنین برای مدلسازی لغزش نیز با توسعه مدلهای فیزیکی موجود، مدلی برای مدلسازی لغزش میلگرد ساده در بتن، ارائه شده است. با توجه به وجود نتایج آزمایشگاهی بر روی سه نمونه تیر، مدل تئوریک با نتایج آزمایشگاهی مقایسه و تائید شده است. . بر اساس نتایج بدست آمده سختی موثر تیرهای بتنی مسلح به میلگرد ساده برابر 22/0 سختی مقطع ترک خورده می‌باشد. همچنین میزان شکل‌پذیری این نوع اعضا در حدود 5/4 بوده است. این خواص به نسبت فولاد کششی و فشاری، نسبت عمق به عرض مقطع وخصوصیات مصالح عضو وابسته است که در این مطالعه مورد بررسی قرار گرفته است.
- Abstract
- The concrete buildings built before 1950, have been reinforced by plain bar. Since the plain bar does not create appropriate bond with the concrete, there is a doubt about the behavior of such buildings especially against seismic loads. Test, done on reinforced beams by plain bar have indicated that there is a big difference between bending behaviors of such beams with that of reinforced by deformed plain bar. In order to assess the behavior of plain bar beams, some tests have been carried out and characterestrics such as considerable slip of plain bar relative to the concrete, formation of a few and relatively thick cracks in the member have been observed. Although there are a number of tests on these kinds of beams, its physical model and the mechanic of its behaviors are unclear. The displacement of beams reinforced by plain bars consist of three components: bending, slip and shear. This thesis tries to develop and present a mathematical model for bending behavior based on the plastic hinge method, and another mathematical model for slip of plain bar in the concrete. According to the experimental results on three beam samples, the theoretical model has verified by experimental results. The study shows that the effective stiffness ratio of the beam reinforced by plain bar is 0.22 relative to gross section. Besides, the ductility of these members is about 4.5. These characteristics depend on the material properties, compressive and tensile longitudinal reinforcement ratio and the depth to width ratio of the section, which all have been investigated in this thesis.
