خلاصه
در این پژوهش، رفتار کششی و مقاومت برکنشی (Pull-out) میلگردهای ساده مدفون در بتن مورد بررسی قرار گرفته است. رفتار کششی انکرهای فولادی نقش مهمی در عملکرد اعضای بتنآرمه و اتصالات پایهستون دارد و چسبندگی شیمیایی بین فولاد و بتن به عواملی مانند مقاومت بتن، ابعاد سنگدانهها، نسبت آب به سیمان و شرایط سطح فولاد وابسته است.
در این مطالعه، دو مدل عددی از میلگرد ساده مدفون با قطر 25.4 میلیمتر و طولهای مهاری متفاوت با استفاده از نرمافزار Abaqus 6.10-1 شبیهسازی شد. در تحلیلها، رفتار غیرخطی فولاد و بتن و همچنین اثر اصطکاک و چسبندگی بین فولاد و بتن در نظر گرفته شد تا رفتار واقعی اتصال بهصورت دقیق بررسی شود.
نتایج مدلسازی عددی با دادههای آزمایشگاهی مقایسه شد و تطابق مناسبی میان نتایج تحلیلی و آزمایشگاهی مشاهده گردید. بیشینه مقاومت بیرونکشیدگی و تغییرمکان متناظر با آن با دقت خوبی پیشبینی شد و بررسی انرژی جنبشی مدلها نیز نشان داد تحلیلها در محدوده بارگذاری استاتیکی قابل قبول قرار دارند.
%20%D9%85%DB%8C%D9%84%DA%AF%D8%B1%D8%AF%D9%87%D8%A7%DB%8C%20%D8%B3%D8%A7%D8%AF%D9%87%20%D9%85%D8%AF%D9%81%D9%88%D9%86%20%D8%AF%D8%B1%20%D8%A8%D8%AA%D9%86.pdf%20-%20Personal%20-%20Microsoft%E2%80%8B%20Edge%205_18_2026%206_02_49%20AM.png.png?width=613&height=714)
%20%D9%85%DB%8C%D9%84%DA%AF%D8%B1%D8%AF%D9%87%D8%A7%DB%8C%20%D8%B3%D8%A7%D8%AF%D9%87%20%D9%85%D8%AF%D9%81%D9%88%D9%86%20%D8%AF%D8%B1%20%D8%A8%D8%AA%D9%86.pdf%20-%20Personal%20-%20Microsoft%E2%80%8B%20Edge%205_18_2026%206_03_01%20AM.png.png?width=700&height=875)
%20%D9%85%DB%8C%D9%84%DA%AF%D8%B1%D8%AF%D9%87%D8%A7%DB%8C%20%D8%B3%D8%A7%D8%AF%D9%87%20%D9%85%D8%AF%D9%81%D9%88%D9%86%20%D8%AF%D8%B1%20%D8%A8%D8%AA%D9%86.pdf%20-%20Personal%20-%20Microsoft%E2%80%8B%20Edge%205_18_2026%206_03_07%20AM.png.png?width=1145&height=586)
%20%D9%85%DB%8C%D9%84%DA%AF%D8%B1%D8%AF%D9%87%D8%A7%DB%8C%20%D8%B3%D8%A7%D8%AF%D9%87%20%D9%85%D8%AF%D9%81%D9%88%D9%86%20%D8%AF%D8%B1%20%D8%A8%D8%AA%D9%86.pdf%20-%20Personal%20-%20Microsoft%E2%80%8B%20Edge%205_18_2026%206_03_15%20AM.png.png?width=724&height=517)
%20%D9%85%DB%8C%D9%84%DA%AF%D8%B1%D8%AF%D9%87%D8%A7%DB%8C%20%D8%B3%D8%A7%D8%AF%D9%87%20%D9%85%D8%AF%D9%81%D9%88%D9%86%20%D8%AF%D8%B1%20%D8%A8%D8%AA%D9%86.pdf%20-%20Personal%20-%20Microsoft%E2%80%8B%20Edge%205_18_2026%206_03_23%20AM.png.png?width=1655&height=573)
%20%D9%85%DB%8C%D9%84%DA%AF%D8%B1%D8%AF%D9%87%D8%A7%DB%8C%20%D8%B3%D8%A7%D8%AF%D9%87%20%D9%85%D8%AF%D9%81%D9%88%D9%86%20%D8%AF%D8%B1%20%D8%A8%D8%AA%D9%86.pdf%20-%20Personal%20-%20Microsoft%E2%80%8B%20Edge%205_18_2026%206_03_30%20AM.png.png?width=1304&height=800)
%20%D9%85%DB%8C%D9%84%DA%AF%D8%B1%D8%AF%D9%87%D8%A7%DB%8C%20%D8%B3%D8%A7%D8%AF%D9%87%20%D9%85%D8%AF%D9%81%D9%88%D9%86%20%D8%AF%D8%B1%20%D8%A8%D8%AA%D9%86.pdf%20-%20Personal%20-%20Microsoft%E2%80%8B%20Edge%205_18_2026%206_03_34%20AM.png.png?width=828&height=419)
%20%D9%85%DB%8C%D9%84%DA%AF%D8%B1%D8%AF%D9%87%D8%A7%DB%8C%20%D8%B3%D8%A7%D8%AF%D9%87%20%D9%85%D8%AF%D9%81%D9%88%D9%86%20%D8%AF%D8%B1%20%D8%A8%D8%AA%D9%86.pdf%20-%20Personal%20-%20Microsoft%E2%80%8B%20Edge%205_18_2026%206_03_39%20AM.png.png?width=1096&height=587)
%20%D9%85%DB%8C%D9%84%DA%AF%D8%B1%D8%AF%D9%87%D8%A7%DB%8C%20%D8%B3%D8%A7%D8%AF%D9%87%20%D9%85%D8%AF%D9%81%D9%88%D9%86%20%D8%AF%D8%B1%20%D8%A8%D8%AA%D9%86.pdf%20-%20Personal%20-%20Microsoft%E2%80%8B%20Edge%205_18_2026%206_03_44%20AM.png.png?width=1310&height=709)
%20%D9%85%DB%8C%D9%84%DA%AF%D8%B1%D8%AF%D9%87%D8%A7%DB%8C%20%D8%B3%D8%A7%D8%AF%D9%87%20%D9%85%D8%AF%D9%81%D9%88%D9%86%20%D8%AF%D8%B1%20%D8%A8%D8%AA%D9%86.pdf%20-%20Personal%20-%20Microsoft%E2%80%8B%20Edge%205_18_2026%206_03_47%20AM.png.png?width=1164&height=559)
%20%D9%85%DB%8C%D9%84%DA%AF%D8%B1%D8%AF%D9%87%D8%A7%DB%8C%20%D8%B3%D8%A7%D8%AF%D9%87%20%D9%85%D8%AF%D9%81%D9%88%D9%86%20%D8%AF%D8%B1%20%D8%A8%D8%AA%D9%86.pdf%20-%20Personal%20-%20Microsoft%E2%80%8B%20Edge%205_18_2026%206_03_52%20AM.png.png?width=878&height=629)
%20%D9%85%DB%8C%D9%84%DA%AF%D8%B1%D8%AF%D9%87%D8%A7%DB%8C%20%D8%B3%D8%A7%D8%AF%D9%87%20%D9%85%D8%AF%D9%81%D9%88%D9%86%20%D8%AF%D8%B1%20%D8%A8%D8%AA%D9%86.pdf%20-%20Personal%20-%20Microsoft%E2%80%8B%20Edge%205_18_2026%206_03_58%20AM.png.png?width=1527&height=722)
%20%D9%85%DB%8C%D9%84%DA%AF%D8%B1%D8%AF%D9%87%D8%A7%DB%8C%20%D8%B3%D8%A7%D8%AF%D9%87%20%D9%85%D8%AF%D9%81%D9%88%D9%86%20%D8%AF%D8%B1%20%D8%A8%D8%AA%D9%86.pdf%20-%20Personal%20-%20Microsoft%E2%80%8B%20Edge%205_18_2026%206_04_01%20AM.png.png?width=1517&height=674)
%20%D9%85%DB%8C%D9%84%DA%AF%D8%B1%D8%AF%D9%87%D8%A7%DB%8C%20%D8%B3%D8%A7%D8%AF%D9%87%20%D9%85%D8%AF%D9%81%D9%88%D9%86%20%D8%AF%D8%B1%20%D8%A8%D8%AA%D9%86.pdf%20-%20Personal%20-%20Microsoft%E2%80%8B%20Edge%205_18_2026%206_04_10%20AM.png.png?width=1418&height=572)
نتیجه گیری
نتایج این پژوهش نشان داد رفتار برکنشی (Pull-out) میلگردهای ساده مدفون در بتن به شدت تحت تأثیر چسبندگی شیمیایی، اصطکاک بین فولاد و بتن و طول مهاری میلگرد قرار دارد. مدلهای عددی توسعهیافته در نرمافزار Abaqus توانستند رفتار کششی اتصال، مقاومت نهایی و تغییرمکان متناظر با شکست را با دقت مناسبی شبیهسازی کنند و تطابق قابل قبولی با نتایج آزمایشگاهی داشته باشند.
بررسیها نشان داد در صورت تعریف صحیح رفتار غیرخطی فولاد و بتن، استفاده از تحلیل المان محدود میتواند ابزار مؤثری برای پیشبینی عملکرد اتصالات فولادی مدفون و تحلیل رفتار پایهستونهای مدفون باشد. همچنین نتایج بیانگر آن است که افزایش طول مهاری میلگرد باعث افزایش ظرفیت بیرونکشیدگی و بهبود عملکرد اتصال فولاد و بتن میشود.
این پژوهش تأکید میکند که شناخت دقیق رفتار چسبندگی و اصطکاک در اتصالات مدفون، نقش مهمی در طراحی سازههای فولادی، سازههای مرکب و سیستمهای سازه فضاکار (Space Frame) دارد و مدلسازی عددی میتواند به کاهش هزینه آزمایشهای فیزیکی و بهینهسازی طراحی اتصالات کمک کند.
.
%20%D9%85%DB%8C%D9%84%DA%AF%D8%B1%D8%AF%D9%87%D8%A7%DB%8C%20%D8%B3%D8%A7%D8%AF%D9%87%20%D9%85%D8%AF%D9%81%D9%88%D9%86%20%D8%AF%D8%B1%20%D8%A8%D8%AA%D9%86.pdf%20and%201%20more%20page%20-%20Personal%20-%20Microsoft%E2%80%8B%20Edge%205_18_2026%205_15_39%20AM.png?format=webp&quality=75&width=1600&withoutEnlargement=true)