بررسي مكانيزم شكست بتن در آزمايش بيرون كشيدگي (Pullout Test) به كمك اجزاي محدود

با توجه به خسارات باقيمانده از زلزله بر روي سازه هاي بتني نياز به ارزيابي مقاومت بتن سازه آسيب ديده براي كنترل پايداري آن سازه ضروري مي باشد لذا در اين خصوص از آزمايش هاي نيمه مخرب استفاده مي شود كه آزمايش بيرون كشيدگي بعنوان يكي از آزمايشهاي نيمه مخرب براي تعيين مقاومت فشاري بتن در محل سرويس مورد استفاده قرار مي گيرد و از خطاي كمي در تعيين مقاومت بتن برخوردار است. مفهوم اين آزمايش بر مبناي اندازه گيري مقدار نيروي لازم براي بيرون كشيدن يك ديسك فولادي قرار گرفته در بتن مي باشد. اين ديسك در زمان ساخت يا بعد از ساخت سازه در بتن كار گذاشته مي شود. در اين مقاله آزمايش بيرون گشيدگي به روش اجزاي محدود مدلسازي و مورد مطالعه قرار مي گيرد. مدلسازي بتن با استفاده از المانهاي سه بعدي ايزوژارامتريك انجام شده و قابليت هاي رفتار غيرخطي مصالح شامل ترك خوردگي، خردشدگي، انتقال تنشهاي برشي و كششي در سطح ترك در تحليل در نظر گرفته شده است. بارگذاري بصورت تدريجي افزايشي اعمال شده است و به دليل تقارن در هندسه و بارگذاري، قطعي از بتن و ديسك مدلسازي مي شود و تا گسيختگي نهايي تحت بار قرار مي گيرد، سپس مكانيزم ترك خوردگي و شكستگي بتن و در نهايت گسيختگي آن تحت بارهاي مختلف بصورت درصدي از بار نهايي ( گسيختگي) مورد بررسي قرار مي گيرد. در انتها مقايسه اي بين روند ترك خوردگي بتن بر اساس المان محدود با شيوه ترك خوردگي ثبت شده در نتايج آزمايشگاهي انجام مي شود.