امروزه بتن و استفاده آن در سازه های عمرانی به عنوان یکی از مصالح اصلی در صنعت ساخت وساز به شمار می آید. تمایل زیاد صنعت به استفاده از مصالح بتنی منجر به انجام تحقیقات زیادی درزمینه اصلاح معایب آن شده است. یکی از ضعفهای مشهور در بتن، تردشکنی و عدم شکل پذیری ذاتی مصالح بتنی است. در سالیان اخیر نسل جدیدی از بتنهای الیافی شکل پذیر تحت عنوان کامپوزیتهای سیمانی الیافی توانمند )HPFRCC )ابداع شده است. HPFRCC یک نوع خاص از کامپوزیتهای سیمانی الیافی هستند که علامت مشخصه ی آنها رفتار سخت شوندگی کرنش درکشش پس از اولین ترک خوردگی است. در این مقاله جهت بررسی و ارزیابی امکان استفاده از کامپوزیتهای سیمانی الیافی توانمند )HPFRCC ) به منظور مرتفع ساختن نیاز آرماتورهای محصورشدگی )عرضی( و مشکالت اجرایی مربوطه در هسته اتصالات تیر به ستون تحت بارهای ناشی از زلزله دو نمونه اتصال خارجی تیر به ستون با مقیاس 1/2ساخته و تحت بارگذاری چرخه ای مورد آزمایش قرارگرفته است. به نحوی که اتصالاتت تیر به ستون فاقد جزئیات لرزها ی در هسته اتصال است. اتصال اول با بتن معمولی و اتصال دوم با HPFRCC در هسته اتصال و نواحی بحرانی تیر ساخته شده است. مصالح سیمانی الیافی مورداستفاده در این مطالعه شامل الیاف ترکیبی، فوالدی دو انتها قالب و الیاف ماکروسینتتیک ترکیبی با میزان 2 %حجمی است. مشخصات مکانیکی پایه HPFRCC توسط آزمایشهای فشاری و کشش تک محوری تعیین گردیده است. رفتار هیسترسیس، شکل پذیری، سختی، استهالک انرژی، الگوهای ترک خوردگی نمونه HPFRCC مورد تحلیل و بررسی قرارگرفته و با پاسخ چرخهای نمونه های بتن معمولی فاقد ضوابط لرزه ای ویژه در هسته اتصال مقایسه شده اند. نتایج آزمایش حاکی از آن است که در مراحل پس از ترکخوردگی، اتصال HPFRCC سبب بهبود قابل توجهی در ظرفیتهای برشی، خمشی و نیز رفتار تغییر شکل و تحمل خرابی، در مقایسه با نمونه بتن معمولی در مراحل نهایی شده است. به طوریکه در اتصال HPFRCC میانگین بار حداکثر 21 %شکل پذیری 11 %و انرژی جذب شده تجمعی 212 %نسبت به اتصال بتن معمولی افزایش داشته است. همچنین مود شکست نمونه های HPFRCC نسبت به بتن معمولی فاقد جزئیات لرزه ای از برشی به خمشی تغییر پیدا کرد.

کلمات کلیدی