مروری بر تحلیل عددی تقویت خمشی تیرهای بتن‌آرمه با روش Near Surface Mounted (NSM) با استفاده از نوارهای CFRP و ارزیابی رفتار ترک‌خوردگی
کد مقاله : 1345-NAEC
نویسندگان
لیلی اکبرپور *1، محمد علی دشتی رحمت آبادی2
1دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی و مدیریت ساخت ، ، واحدیزد ،دانشگاه آزاد اسلامی ، یزد ، ایران
2استادیار گروه عمران، واحد یزد، دانشگاه آزاد اسلامی، یزد، ایران
چکیده مقاله
در سال‌های اخیر، روش تقویت نزدیک سطح (NSM) با استفاده از نوارهای پلیمری کربنی به یکی از مؤثرترین راهکارها برای بهبود رفتار خمشی تیرهای بتن‌آرمه تبدیل شده است. در این پژوهش مروری، مطالعات عددی و آزمایشگاهی منتشرشده بین سال‌های ۲۰۲۰ تا ۲۰۲۵ در زمینه‌ی تحلیل رفتار خمشی، مکانیزم چسبندگی و گسترش ترک در تیرهای تقویت‌شده با نوارهای CFRP مرور و تحلیل شده است. نتایج مرورها نشان می‌دهد که استفاده از روش NSM منجر به افزایش میانگین ۳۰ تا ۶۰ درصدی ظرفیت خمشی و کاهش قابل توجه عرض ترک‌ها می‌شود. مدل‌سازی‌های عددی مبتنی بر اجزای محدود نشان داده‌اند که روابط غیرخطی تنش–لغزش در ناحیه‌ی پیوستگی نقش تعیین‌کننده‌ای در پیش‌بینی مود گسیختگی دارند. مطالعات اخیر همچنین نشان داده‌اند که استفاده از چسب‌های پایه سیمانی نوین و روش‌های پیش‌تنیدگی تدریجی می‌تواند چسبندگی و شکل‌پذیری سیستم را به‌طور محسوسی بهبود دهد. علاوه بر این، مدل‌های یادگیری ماشین در پیش‌بینی رفتار خمشی و ترک‌خوردگی تیرهای NSM–CFRP عملکرد قابل‌توجهی از خود نشان داده‌اند. در مجموع، مرور انجام‌شده بیانگر آن است که ترکیب تحلیل عددی، مدل‌سازی داده‌محور و توسعه‌ی مواد نوین می‌تواند مسیر آینده طراحی سازه‌های تقویت‌شده را به سمت طراحی بهینه و پایدار هدایت کند.
کلیدواژه ها
تیر بتن‌آرمه، تقویت نزدیک سطح، نوار CFRP، تحلیل عددی، رفتار ترک‌خوردگی
وضعیت: پذیرفته شده