مدلی برای تخمین مقاومت پیوستگی نسبی تیرهای بتن مسلح با میلگردهای وصله‌دار خورده شده با در نظر گرفتن c/db

مهندسی عمران فردوسی

مقاله 7، دوره 32، شماره 3 - شماره پیاپی 27، مرداد 1398، صفحه 99-110   

نوع مقاله: پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/civil.v32i3.64984

نویسندگان

یاسر مودی¹؛ محمدرضا سهرابی²؛ سید روح الله موسوی^{* 1}

¹دانشگاه سیستان و بلوچستان

²سیستان و بلوچستان

چکیده

خوردگی ناحیۀ وصله موجب تغییر مقاومت پیوستگی می­شود. نسبت مقاومت پیوستگی در حالت خورده شده به مقدار مقاومت پیوستگی متناظر آن در شرایط عدم وجود خوردگی، مقاومت پیوستگی نسبی نامیده می­شود. نتایج مقاومت پیوستگی نسبی در آزمایش­های بیرون­کشیدگی (Pullout)، میلگرد درگیر در بتن (Tension stiffening) و تیرها با میلگردهای وصله­شده (Beams with lap spliced bars) متفاوت است. در مطالعات گذشته نشان داده شد نتایج آزمایش میلگرد درگیر در بتن به نتایج آزمایش تیرها با میلگردهای وصله­شده شباهت بیشتری دارد. در این مطالعه با استفاده از آزمایش‌های میلگرد درگیر در بتن، مدلی برای تعیین مقاومت پیوستگی نسبی میلگردهای خورده شده در شاخۀ نزولی ارائه شده است. در نهایت با بهینه کردن این مدل با استفاده از الگوریتم ژنتیک، از این مدل برای تعیین مقاومت پیوستگی نسبی تیرهای وصله‌دار با میلگردهای خورده شده استفاده می‌شود. مطالعۀ حاضر نشان می‌دهد استفاده از مدل پیشنهادی نتایج بهتری ارائه می­دهد. به‌طوری‌که استفاده از این مدل برای تخمین مقاومت پیوستگی نسبی تیرهای وصله­دار باعث کاهش 16 درصدی خطای کلی نسبت به مدل شیهاتا می­شود.

کلیدواژه‌ها

بتن مسلح؛ خوردگی؛ مقاومت پیوستگی؛ تیر وصله‌دار

سایر فایل های مرتبط با مقاله

7 Mousavi.pdf

مراجع

[1] Duan, A., Dai, J.G. and Jin, W.L., "Probabilistic approach for durability design of concrete structures in marine environments", ASCE, Journal of Materials in Civil Engineering, Vol. 27, No. 2, pp. 1-8, (2014).

[2] Cairns, J., Du, Y. and Law, D.W., "Structural performance of corrosion-damaged concrete beams", Magazine of Concrete Research, Vol. 60, No. 5, pp. 359-370, (2008).

[3] Al Sulaimani, G.J., Kaleemullah, M., Basunbul, I.A. and Rasheeduzzafar, "Influence of Corrosion and Cracking on Bond Behavior and Strength of Reinforced Concrete Members", ACI, Structural Journal, vol. 87, No. 2, pp. 220-231, (1990).

[4] Shayanfar, M.A. and Ghalenovi, M., "Corrosion effects on tension stiffening behavior Reinforced Concrete", Computers and Concrete, vol. 4, No. 5, pp. 403-424, (2007).

[5] Law, M.W., Tang, D., Molyneaux, T.K.C. and Gravina, R., "Impact of crack width on bond: confined and unconfined rebar", Materials and Structures, Vol. 44, No. 7, pp. 1287-1296, (2011).

[6] Tondolo, F., "Bond behaviour with reinforcement corrosion", Construction and Building Materials, Vol. 93, pp. 926–932, (2015).

[7] Zhang, X., Liang, X., Wang, Z., Huang, H. and Zhou, H., "An Experimental Study on Effect of Steel Corrosion on the Bond–Slip Performance of Reinforced Concrete", 5th International Conference on Durability of Concrete Structures, (2016).

[8] Lee, H.S., Noguchi, T. and Tomosawa, F., "Evaluation of the bond properties between concrete and reinforcement as a function of the degree of reinforcement corrosion", Cement and Concrete Research, vol. 32, No. 3, pp. 1313-1318, (2002).

[9] Yalciner, H., Eren, O. and Sensoy, S., "An experimental study on the bond strength between reinforcement bars and concrete as a function of concrete cover, strength and corrosion level", Cement and Concrete Research, vol. 42, No. 5, pp. 643–655, (2012).

[10] Zhang, W.P., Chen, H. and Gu, X.L., "Bond behaviour between corroded steel bars and concrete under different strain rates", Magazine of Concrete Research, vol. 68, No. 7, pp. 364-378, (2016).

]11[ مستوفی‌نژاد، د.، "سازه‌های بتن آرمه (جلد دوم)"، اصفهان، انتشارات ارکان دانش، (1388).

[12] Amleh, L. and Mirza, S., "Corrosion Influence on Bond between Steel and Concrete", ACI, Structural Journal, vol. 96, No. 3, pp. 415-423, (1999).

[13] Dai, J., Kato, E., Iwanami, M. and Yokota, "Cracking and tension stiffening behavior of corroded RC members", Report of the port and airport research institute, vol. 46, No. 2, pp. 1-24, (2007).

[14] Aryanto, A. and Shinohara, Y., "Bond Behavior between Steel and Concrete in Low Level Corrosion of Reinforcing Steel", 15 WCEE, (2012).

[15] Kim, H.R., Choi, W.C., Yoon, S.C. and Noguchi, T., "Evaluation of Bond Properties of Reinforced Concrete with Corroded Reinforcement by Uniaxial Tension Testing", International Journal of Concrete Structures and Materials, vol. 10, No. 3, pp. 43-52, (2016).

[16] Shihata, A., "CFRP strengthening of RC beam with corroded lap spliced steel bars", Master of Applied Science Thesis, University of Waterloo, Waterloo, Canada, (2011).

[17] Bhargava, K., Ghosh, A.K., Mori, Y., Ramanujam, S., "Suggested Empirical Models for Corrosion-Induced Bond Degradation in Reinforced Concrete", Journal of Structural Engineering, vol. 134, No. 2, 2008, pp. 221–230.

[18] Cabrera, J.G., "Deterioration of concrete due to reinforcement steel corrosion", Cement and Concrete Composite, vol. 18, No. 1, 1996, pp. 47–59.

[19] Chung, L., Kim, J.J. and Yi, S., "Bond strength prediction for reinforced concrete members with highly corroded reinforcing bars", Cement and Concrete Composite, vol. 30, No. 7, 2008, pp. 603–611.