تحلیل المان محدود تیرهای بتن مسلح با دهانه تقویت شده با استفاده از FRP

دهانه های عرضی اغلب از طریق تیرهای بتنی مسلح برای قرار دادن مجاری و لوله های تاسیسات ایجاد می شود. برای بررسی این مسئله از تحلیل المان محدود استفاده شده است. پنجاه و هفت تیر با استفاده از برنامه المان محدود انسیس تحلیل شدند. برای بررسی صحت نتایج ۱۴ تیر شبیه سازی شده با نتایج تجربی مقاله احمد محمد ۱ مقایسه شده است. تیرهای مطالعه دارای عرض و ارتفاع دهانه در ابعاد ۲۰۰ × ۱۰۰ میلی متر و ۳۰۰ × ۱۰۰ میلی متر می باشند. حالت های مختلف خط مرکزی دهانه با فاصله ۲۲۵ ، ۳۰۰ ، ۳۵۰ و ۴۰۰ می لیمتر از تکیه گاه است. تقویت تمامی تیرها با بازشو به شش نوع طرح مختلف در اطراف دهانه با استفاده از پلیمر تقویت شده با الیاف منجر شده است. طرح (۱) ورقه های فیبر کربن عمودی و افقی در اطراف دهانه است، طرح (۲) به ۴۵ ورق فیبر کربن در اطراف دهانه علاوه بر طرح افقی متمایل است، طرح های (۳) و (۴) به ترتیب مشابه طرح های (۱) و (۲) هسیتند اما با ورق های الیاف شیشه، در حالی که طرح های (۵) و (۶) به ترتیب مانند طرح های (۳) و (۴) هستند اما با تقویت اضافی در ناحیه خمشی در وسط تیر با شکل U. تیرها ی بتن مسلح در برنامه انسیس تحت بار استاتیکی مدلسازی شدند. بارهای شکست، الگوی ترک، پیشرفت کرنش، حالت شکست و جذب انرژی در اینجا در این مطالعه تجزیه و تحلیل شدند.