فریدون رضایی

یکی از عوامل خرابی زودرس سازه های بتن آرمه، خوردگی فولادهای مدفون در آن است و این مسئله از مهم ترین مشکلاتی است که صنعت ساخت وساز، در رابطه با دوام، با آن مواجه است. معمولاً خوردگی آرماتورها، ناشی از بین رفتن لایه ی محافظ روی آرماتورها به دلیل نفوذ یون کلراید و یا کربناتاسیون و تشکیل میکروپیل های خوردگی است. این موضوع به ویژه در سازه های با حساسیت بالاتر همچون سازه های پیش تنیده که عناصر فولادی مانند کابل های پیش تنیده، نقش به مراتب مهم تری را در باربری سازه ایفا می کنند، اهمیت بیشتری پیدا می کند. یکی از روش های بهبود خواص مکانیکی در برابر آسیب های سازه ای استفاده از الیاف به خصوص در افزایش مقاومت خمشی و هم چنین کنترل عرض ترک در سازه های بتنی است. در این پژوهش به منظور ارزیابی آزمایشگاهی رفتار خمشی تیرهای بتنی پیش تنیده تحت تأثیر خوردگی و نقش مسلح کردن بتن به الیاف در ظرفیت باربری آن، 20 نمونه تیر بتنی به صورت پیش تنیده پیش کشیده با مقطع عرضی مستطیلی به عرض 150 میلی متر و ارتفاع 300 میلی متر و طول 2 متر ساخته شد. دو نوع الیاف پلیمری ماکرو و فولادی با بدنه موج دار و دو انتها قلاب با درصدهای حجمی مختلف 5/0 و 1 درصد در تیرهای بتنی پیش تنیده ی موردمطالعه استفاده شد. روش ایجاد خوردگی در تیرهای بتنی پیش تنیده به صورت تسریع شده با استفاده از اعمال جریان الکتریکی ثابت به تاندون ها و در یک استخر حاوی محلول الکترولیت 5 درصد آب نمک بود. پنج تیر بتنی پیش تنیده بدون خوردگی و به عنوان نمونه های شاهد در نظر گرفته شدند و پانزده تیر موردمطالعه دیگر در سه گروه دسته بندی و تحت اثر خوردگی در سه سطح 5، 10 و 15 درصد قرار گرفتند. نمونه ها جهت بررسی رفتار سازه ای تحت آزمایش بارگذاری خمشی به روش چهار نقطه ای قرار گرفتند. پارامترهای بررسی رفتار سازه ای تیرها شامل ظرفیت باربری، جابجایی وسط دهانه، میزان جذب انرژی، سختی موثر و شکل پذیری می باشد. نتایج نشان داد که خوردگی باعث کاهش ظرفیت باربری و سایر مشخصات رفتاری نمونه های مورد مطالعه از جمله میزان جذب انرژی، سختی موثر و خیز وسط دهانه می شود و با افزایش سطح خوردگی، روند کاهشی پارامتر های مورد بررسی افزایش می یابد. استفاده از الیاف در طرح مخلوط بتن بر بازیابی ظرفیت ازدست رفته ناشی از خوردگی در نمونه های مورد مطالعه تاثیر مثبت داشت. تاثیر مثبت ال