بررسی و مقایسه ظرفیت و شکل پذیری ستون های بتن آرمه بیضی شکل با غلاف GRP و دورپیچ CFRP تحت بار محوری خالص

ﭘل‌ها ﺑﻪ ﻟﺤﺎظ رﻓﺘﺎر نسبت به ﺳﺎزهﻫﺎی ﻣﻌﻤﻮﻟﻲ ویژه هستند. درﺟﻪ ﻧﺎﻣﻌﻴﻨﻲ ﭘﻞﻫﺎ ﻧﺴﺒﺖ به ﺳﺎﺧﺘﻤﺎنﻫﺎ ﺑﺴﻴﺎر کم‌تر است، لذا ﺷﻜﺴﺖ ﻳﻚ ﺳﺘﻮن در پل ﻣﻲﺗﻮاﻧﺪ ﻣﻨﺠـﺮ ﺑـﻪ ﺧﺮاﺑـﻲ کامل شود. اﺳﺘﻔﺎده از ﻛﺎﻣﭙﻮزﻳت‌های الیاف پلیمری تقویتی به ﺻﻮرت دورﭘﻴﭻ ﺑﻪ ﻋﻨﻮان ﻳﻜﻲ از شیوه‌های ﻣﻘﺎومﺳﺎزی ﺳـﺘﻮن‌های بتن‌آرمه ﭘﻞها در ﺳﺎﻟﻴﺎن اﺧﻴﺮ ﻣﻮرد ﺗﻮﺟﻪ زیادی اﺳﺖ. ﺳﺨﺘﻲ و ﻣﻘﺎوﻣﺖ ﻣﺸﺨﺼﻪ ﺑـﺎﻻ، ﻋﻤـﺮ ﻣﻔﻴـﺪ زﻳﺎد، مقابله با ﺧﻮردﮔﻲ و ﺧواص ﺣﺮارﺗﻲ ﻗﺎﺑﻞ ﻛﻨﺘﺮل از اﻣﺘﻴﺎزات ﻣﻬﻢ FRP ﺑـﺮ ﻣﺼﺎﻟﺢ ﻣﻌﻤﻮلی ﻣﻲﺑﺎﺷﺪ. کاربرد لوله‌های پلاستیکی تقویت‌شده با الیاف شیشه به عنوان غلاف ستون‌های پل‌ها باعث حذف قالب‌بندی، کاهش هزینه‌ها، افزایش جذب انرژی و شکل‌پذیری و کاهش آب‌شستگی اطراف پایه‌های پل می‌شوند. در این تحقیق بر روی شش نمونه ستون بتن‌آرمه بیضی‌شکل به قطرهای 200 و120 و ارتفاع 600 میلی‌متر با و بدون غلاف، آزمایش مقاومت فشاری انجام شد و تاثیر دورپیچ الیاف پلیمری تقویتی کربنی برآن‌ها به عنوان محصورکننده بررسی گردید. نتایج نشان داد که دورپیچ و غلاف باعث افزایش مقاومت فشاری و شکل‌پذیری ستون‌ها می‌شوند. افزودن یک‌لایه و دو‌لایه دورپیچ به‌ترتیب به طور میانگین باعث افزایش%7/19 و %7/28 مقاومت گردید، درحالی که کاربرد غلاف افزایش 15/4 برابری مقاومت ستون‌ها را نتیجه داد. هرچند دورپیچ و غلاف هر دو محصوریت ایجاد می‌کنند، ولی غلاف به خاطر محصوریت بیش‌تر، تاثیر بسیار افزون‌تر بر افزایش مقاومت و شکل‌پذیری ستون‌های مذکور دارد. مقایسه محصوریت غلاف با دورپیچ در تغییرشکل نهایی محوری این ستون‌ها، نشان داد که غلاف بسیار موثرتر است.