การเสริมกำลังของคานคอนกรีตเสริมเหล็กด้วยแผ่นพอลิเมอร์เสริมเส้นใยคาร์บอน: การศึกษาเชิงทดลอง
Article Sidebar
Main Article Content
บทคัดย่อ
บทความวิจัยนี้นำเสนอการศึกษาเชิงทดลองของคานคอนกรีตเสริมเหล็กซึ่งคานได้รับการเสริมกำลังดัดโดยใช้วิธีการยึดติดจากภายนอกของแผ่นพอลิเมอร์เสริมเส้นใยคาร์บอน (CFRP) ด้วยอีพ็อกซี่ วัตถุประสงค์คือ เพื่อศึกษาความสามารถด้านกำลังเชิงดัดและพฤติกรรมการตอบสนองการแอ่นตัวของคานที่มีหน้าตัดของคานเสริมเหล็กแตกต่างกันอยู่สองประเภทระหว่างการเสริมเหล็กรับแรงดึงอย่างเดียวและเสริมเหล็กรับแรงดึงร่วมกับเหล็กรับแรงอัด ได้ทำการหล่อคานที่มีมิติต่างๆ โดยรวมเหมือนกันจำนวน 14 ตัวอย่างคานด้วยการหล่อในที่โดยใช้คอนกรีตผสมเสร็จเพื่อการทดสอบในโรงประลองซึ่งสามารถแบ่งตัวอย่างคานออกได้เป็นสองกลุ่มตามประเภทของการเสริมเหล็ก ในแต่ละกลุ่มคาน ตัวอย่างคานคอนกรีตเสริมเหล็กสี่ตัวแรกกำหนดให้เป็นคานควบคุมโดยรับแรงกระทำเป็นแบบจุดที่ระยะ 1 ใน 3 ของความยาวช่วงพาด และรับแรงกระทำที่ระยะ 1.5 2.0 และ 2.5 เท่าของความลึกคานโดยวัดจากฐานรองรับทั้งสองฐาน คานที่เหลืออีกสามตัวอย่างได้ทำการเสริมกำลังด้วยแผ่น CFRP และรับแรงกระทำที่ระยะ 1.5 2.0 และ 2.5 เท่าของความลึกคานโดยวัดจากฐานรองรับในทำนองเดียวกันกับคานควบคุม ผลลัพธ์จากการทดสอบได้มีการจัดเตรียมและให้ไว้ครั้งแรกสำหรับการตอบสนองระหว่างน้ำหนักบรรทุกและการแอ่นตัว การวิเคราะห์ผลลัพธ์ที่ได้มาได้นำเสนอและวิจารณ์สำหรับน้ำหนักบรรทุกแตกร้าว น้ำหนักบรรทุกคราก น้ำหนักบรรทุกจากการหลุดล่อนและน้ำหนักบรรทุกประลัย บางผลลัพธ์ได้มีการเปรียบเทียบกับผลลัพธ์ที่ได้คำนวณเชิงทฤษฎีที่สามารถหามาได้
Article Details
อนุญาตภายใต้เงื่อนไข Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
บทความนี้เป็นลิขสิทธิ์ของวารสาร Engineering Transactions คณะวิศวกรรมศาสตร์และเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีมหานคร
เอกสารอ้างอิง
L.C. Hollaway and M.B. Leeming, Strengthening of Reinforced Concrete Structures: Using Externally-Bonded FRP Composites in Structural and Civil Engineering, Woodhead Publishing, Cambridge, 2001.
D.J. Oehlers and R. Seracino, Design of FRP and Steel Plated RC Structures: Retrofitting Beams and Slabs for Strength, Stiffness and Ductility, Elsevier Ltd., Oxford, 2004.
D.J. Oehlers and M.A. Bradford, Composite Steel and Concrete Structural Members: Fundamental Behaviour, Elsevier Science Ltd., Oxford, 1995.
A.H. Nilson and G. Winter, Design of Concrete Structures, 11th ed., McGraw-Hill Inc., Singapore, 1991.
R. Kotynia, FRP Composites for Flexural Strengthening of Concrete Structures: Theory, Testing, Design, Lodz University of Technology Press, Lodz, 2019.
ACI 440.2R-17, Guide for the Design and Construction of Externally Bonded FRP Systems for Strengthening Concrete Structures, American Concrete Institute (ACI) Committee 440, Michigan, 2017.
O. Buyukozturk, O. Gunes, and E. Karaca, “Progress on understanding debonding problems in reinforced concrete and steel members strengthened using FRP composites,” Constr. Build. Mater., vol. 18, pp. 9-19, 2004
M.Z. Jumaat, M.H. Kabir, and M. Obaydullah, “A review of the repair of reinforced concrete beams,” J. Appl. Sci. Res., vol. 2, pp. 317-326, 2006.
L. Xiaoyong, Z. Zhigang, “Mechanical behavior of reinforced concrete beams externally strengthened with carbon fiber sheets,” Adv. Mat. Res., vols. 179-180, pp. 955-9, 2011.
N. Kim, Y.S. Shin, E. Choi, and H.S. Kim, “Relationships between interfacial shear stresses and moment capacities of RC beams strengthened with various types of FRP sheets,” Constr. Build. Mater., vol. 93, pp. 1170-1179, 2015.
W.N. Al-Rifaie, N.N. Ismaeel, and H. Riyad, “Rehabilitation of damaged reinforced concrete beams,” IOSR J. Mech. Civ. Eng., vol. 14, pp. 58-70, 2017.
B. Wan, C. Jiang, and Y.-F. Wu, “Effect of defects in externally bonded FRP reinforced concrete,” Constr. Build. Mater., vol. 172, pp. 63-76, 2018.
R.A. Hawileh, H.A. Musto, J.A. Abdalla, and M.Z. Naser, “Finite element modeling of reinforced concrete beams externally strengthened in flexure with side-bonded FRP laminates,” Compos. B Eng., vol. 173, article no. 106952, 2019.
D. Zhang, H. Shi, T. Ueda, and W. Jin, “Effect of U-shaped anchorages on concrete cover separation in carbon fiber-reinforced polymer-strengthened beams with notches at the sheet end,” Struct. Concr., vol. 22, pp. 50-68, 2020.
B. Zhou, R.-Y. Wu, and S. Yin, “Stress field approach for prediction of end concrete cover separation in RC beams strengthened with FRP reinforcement,” Polymers, vol. 14, article no. polym14050988, 2022.
