NUMERICAL INVESTIGATION OF AXIAL STRENGTH DEVELOPMENT IN METAL SHEET CONFINED CONCRETE

บทคัดย่อ

บทความนี้เป็นการศึกษาพฤติกรรมของตัวอย่างคอนกรีตที่ถูกโอบรัดด้วยเมทัลชีท ตัวอย่างทดสอบในการศึกษาประกอบไปด้วยคอนกรีตล้วนและคอนกรีตที่ถูกโอบรัดด้วยเมทัลชีทจำนวน 1-3 ชั้น ใช้การจำลองโดยใช้วิธีไฟไนท์เอลิเมนต์แบบสามมิติ เพื่อให้ทราบถึงกลไกที่เกิดขึ้นในตัวอย่างระหว่างการรับน้ำหนัก ตัวอย่างคอนกรีตมีทั้งแบบทรงกระบอกและทรงสี่เหลี่ยมเพื่อศึกษาผลของรูปร่างของตัวอย่างคอนกรีตที่มีต่อพฤติกรรมการรับแรงตามแนวแกนด้วย จากผลการศึกษาพบว่า ระบบการเสริมกำลังนี้ช่วยเพิ่มความสามารถในการรับน้ำหนักตามแนวแกนของตัวอย่างได้ทุกตัวอย่าง โดยการเพิ่มกำลังไม่ได้มีผลจากการต้านทานด้านข้างเนื่องจากการโอบรัดเพียงอย่างเดียว แต่ยังมีผลจากการที่เมทัลชีทช่วยต้านทานแรงตามแนวแกนร่วมด้วย นอกจากนั้นยังพบว่า รูปร่างของตัวอย่างและจำนวนชั้นของการโอบรัดมีผลต่อการเพิ่มกำลังรับน้ำหนัก พฤติกรรมที่พบในเมทัลชีทจะมีความแตกต่างเพียงเล็กน้อยในเมทัลชีทชั้นในและชั้นนอกในกรณีที่โอบรัดด้วยเมทัลชีท 2 ชั้น สำหรับตัวอย่างทรงสี่เหลี่ยมพบว่า พฤติกรรมการรับแรงมีความแตกต่างกันที่บริเวณมุมและบริเวณกึ่งกลางด้าน การกระจายความเค้นที่ไม่สม่ำเสมอรอบรูปตัดของตัวอย่างนี้ได้ส่งผลให้ประสิทธิภาพการเพิ่มกำลังของตัวอย่างหน้าตัดสี่เหลี่ยมน้อยกว่าตัวอย่างหน้าตัดวงกลมที่ใช้จำนวนชั้นของเมทัลชีทที่เท่ากัน