مثال (1) محاسبات سیستم های تقویت خمشی FRP تیر بتنی - نرم افزار FRP-PROCs

تیر بتن مسلح موجودی با مشخصات نشان داده شده در شکل زیر را درنظر بگیرید. این تیر نمونه بدلیل تغییر نوع کاربردی سازه، باید افزایش باری معادل 30 درصد بار زنده مدنظر در فرآیند طراحی اولیه را منتقل نماید.

sample beam properties

محاسبات ارزیابی آسیب پذیری سازه مورد بررسی به قرار شکل زیر ارایه شده است.

 Sample Beam Loading Properties

بار گذاری

شرایط وضع موجود بار

N/mm

شرایط جدید بارگذاری

N/mm

بار مرده WDL

35

35

بار زنده WLL

40

52

شرایط جدید سازه افزایش 16 درصد در میزان ترکیب بار بدون ضریب (بارهای بهره برداری) و افزایش 18 درصد در میزان ترکیب بار ضریب دار (بارهای حالت حدی نهایی) را به دنبال خواهد داشت. بر این اساس تیر مورد بررسی به لحاظ مقاومت خمشی مورد تقاضا آسیب­پذیر ارزیابی شده (Mu>φMn) و از این رو بررسی طرح مقاوم سازی با استفاده از سیستم های تقویت خمشی FRP در دستورکار قرار می گیرد.

فرض می گردد، جهت مقاوم سازی با استفاده از سیستم های تقویت FRP، محصولات با مشخصات مکانیکی به قرار جدول زیر در دسترس می باشند.

نوع FRP

ضخامت هر لایه

tf

(mm)

مقاومت کششی نهایی

ffu*

(Mpa)

کرنش گسیختگی

Ԑfu*

(mm/mm)

مدول الاستیسیته

Ef

(Gpa)

CFRP-200

0.11

3800

0.015

230

CFRP-230

0.13

CFRP-300

0.17

روند محاسبات و طرح تقویت برابر ضوابط استانداردهای ACI به ­قرار زیر و با استفاده از نرم افزار FRP-PROCs 1.0.1 انجام می شود.

 ACI 440.2R-08- Guide For Design and Construction of Externally Bonded FRP Systems For Strengthening Concrete Structures

 ACI 318-14- Building Code Requirements For Structural Concrete

Calculation Software: FRP-PROCs 1.0.1, Integrated Software For Design of Externally Bonded FRP Systems for Strengthening Concrete Structures

 روند تعریف مشخصات و ورودی طراحی و همچنین محاسبات انجام شده در نرم افزار FRP-PROCs به قرار فایل ویدئویی زیر و در قالب فایل شبیه سازی نرم افزار ارایه شده است. لذا پس از دانلود لینک زیر، می توانید مراحل انجام محاسبات در این نرم افزار را مشاهده نمایید.

 شبیه سازی نرم افزار FRP-PROCs 1.0.1، محاسبات تقویت خمشی تیر نمونه با استفاده از FRP

در نهایت خروجی نرم افزار در خصوص طراحی سیستم های تقویت خمشی تیر نمونه با استفاده از سیستم های تقویت FRP در فایل PDF (تولید شده توسط نرم افزار) به قرار لینک زیر ارایه شده است. لذا پس از دانلود لینک زیر، می توانید جزییات محاسبات و خروجی نرم افزار FRP-PROCs را مشاهده نمایید.

خروجی PDF نرم افزار FRP-PROCs 1.0.1 - محاسبات تقویت خمشی تیر نمونه با استفاده از FRP