پديد آورنده :
محمدي، فاطمه
عنوان :
گروه بندي شيار در روش شيار زني و ارزيابي اثر آن بر رفتار اتصال ورق FRP بر بتن
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
بيست، 155 ص.: مصور (رنگي)، جدول، نمودار
استاد راهنما :
داود مستوفي نژاد
توصيفگر ها :
كامپوزيت¬هاي FRP , آزمايش برش مستقيم , روش نصب خارجي (EBR) , روش شيار زني (EBROG) , روش سرعت سنجي تصويري ذرات (PIV) , گروه شيار
استاد داور :
مهران زينليان، محمدرضا افتخار
تاريخ ورود اطلاعات :
1399/07/27
رشته تحصيلي :
مهندسي عمران
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1399/07/28
چكيده فارسي :
چكيده در سالهاي اخير استفاده از كامپوزيت FRP به علت وزن كم مقاومت كششي باال و مقاومت در برابر خوردگي به عنوان روشي مؤثر در تقويت سازههاي بتن آرمه شناخته شده است مقاوم سازي سازههاي بتن آرمه با تكنيك نصب خارجي EBR بر خالف مزاياي زياد مانند سهولت و سرعت باالي اجرا محدوديتهايي نيز دارد كه مهمترين آنها جدا شدگي زود رس ورق تقويتي از سطح بتن ميباشد در سال هاي اخير روش شيار زني به عنوان روشي مؤثر در به تأخير انداختن يا حذف كامل پديدهي جدا شدگي در دانشگاه صنعتي اصفهان ارائه شده است در تحقيقات پيشين تعداد فاصله و راستاي شيار ثابت بود و فقط پارامترهاي عمق و عرض شيار مورد بر رسي قرار گرفت هدف اصلي در تحقيق حاضر بررسي پارامترهاي عمق عرض فاصله و راستاي شيار و در نتيجه ارائهي گروه شيار براي اولين بار ميباشد در تحقيق حاضر 42 گروه شيار تعريف شد بنا بر اين 84 نمونه با استفاده از روش شيار زني EBROG و2 نمونه با استفاده از روش EBR و با استفاده از كامپوزيت CFRP تقويت شدند به اين منظور 63 نمونهي بتني با ابعاد 053 051 051 ميلي متر ساخته شد به گونهاي كه سه سطح از هر نمونه قابل استفاده بود پس از آماده سازي كليهي نمونهها تا لحظهي گسيختگي تحت آزماي ش برش مستقيم قرار گرفتند به منظور بررسي ميدان جا به جايي در سطح نمونه از روش سرعت سنجي تصويري ذرات PIV استفاده شد نتايج حاصل از آزمايش برش مستقيم نشان داد كه روش شيار زني مقاومت اتصال را تا حدود 41 141 درصد افزايش ميدهد از طرفي كاهش فاصلهي شيار سبب افزايش مقاومت اتصال شد به گونهاي كه در شيارهاي عرضي به بعد 5 2 ميلي متر با كاهش فاصلهي شيار از 08 به 21 ميلي متر مقاومت اتصال تا حدود 57 درصد افزايش يافت نتايج نشان داد كه در هر گروه شيار شيارهاي طولي و عرضي از نظر مقاومت اتصال عملكرد تقريبا يكساني داشتند اما از نظر مكانيزم انتقال تنش متفاوت بودند به گونهاي كه شيارهاي طولي سبب انتقال تنش به عمق بتن و شيارهاي عرضي سبب گسترش تنش در سطح بتن شدند در نمونههاي تقويت شده با شيار به بعد 5 2 و 5 ميلي متر به علت كوچك بودن عمق شيار شيار توانايي انتقال مناسب تنش به عمق بتن را ندارد بنا بر اين در شيار به بعد 5 2 و 5 ميلي متر عملكرد شيارهاي طولي و عرضي تقريبا يكسان به نظر ميرسد اين در حالي است كه در شيار به بعد 01 ميلي متر به علت ابعاد مناسب شيار شيار طولي در عمق بتن و شيار عرضي در سطح بتن اثر گذار هستند در تحقيق حاضر در تمام نمونهها جدا شدگي زود رس ورق تقويتي مشاهده شد در روش شيار زني با كاهش فاصلهي شيار جدا شدگي زود رس ورق تقويتي با خرد شدگي يا ترك عميق در سطح بتن همراه بود هم چنين بررسي نتايج حاصل از تكنيك PIV نشان داد كه روش شيار زني سبب افزايش طول مهار مؤثر تا حدود 77 052 درصد ميشود نتايج نشان داد كه در نمونههاي تقويت شده با شيارهاي طولي و عرضي به بعد 5 2 و 5 ميلي متر و شيارهاي عرضي به بعد 01 ميلي متر با كاهش فاصلهي شيار مقاومت اتصال و طول مهار مؤثر افزايش مييابد اين در حالي است كه در نمونههاي تقويت شده با شيارهاي طولي به بعد 01 ميلي متر با كاهش فاصلهي شيار مقاومت اتصال افزايش و طول مهار مؤثر كاهش مييابد در ادامه بررسي نمودارهاي تنش برشي لغزش نشان داد كه انرژي شكست در روش شيار زني تا حدود 81 5 برابر روش نصب خارجي افزايش مييابد مقايسهي نتايج آزمايشگاهي و مدلها حاكي از نامناسب بودن مدلهاي چن و تنگ آيين نامهي اروپا و آيين نامهي ايتاليا در پيش بيني مقاومت اتصال و طول مهار مؤثر در نمونههاي تقويت شده با روش نصب خارجي ميباشد از طرفي مدل ارائه شده توسط مقدس و همكاران براي پيش بيني مقاومت اتصال و طول مهار مؤثر در نمونههاي تقويت شده با گروه شيارهاي متفاوت مناسب نميباشد كلمات كليدي كامپوزيتهاي FRP آزمايش برش مستقيم روش نصب خارجي EBR روش شيار زني EBROG روش سرعت سنجي تصويري ذرات PIV گروه شيار
چكيده انگليسي :
Groove classification in grooving method and its effect on FRP concrete bond behavior Fatemeh Mohammadi fateme mohamadi@cv iut ac ir September 2019 Department of Civil Engineering Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 Iran Degree M Sc Language Persian Supervisor Dr Davood Mostofinejad Prof Email address dmostofi@cc iut ac irAbstractIn recent years owing to their advantageous properties such as light weight high tensile strength and highdurability under harsh environmental conditions using fiber reinforced polymer FRP composite have known asan effective way for strengthening concrete structures Despite certain benefit of externally bonded reinforcement EBR technique such as simple and rapid installation premature debonding of FRP sheet from the concretesubstrate is one of its limitation Grooving method as an effective way to postpone or eliminate FRP debondinghas been recently introduced at Isfahan University of Technology In last studies number spacing and directionof grooves was constant and only width and depth of groove was changed and evaluated The main purpose ofthe current study is evaluation of width depth spacing and direction of grooves and presentation of class ofgrooves for the first time In current study 24 class of grooves were defined As a result 48 specimens werestrengthened with grooving method EBROG and 2 specimens were strengthened with externally bondedreinforcement EBR method using CFRP sheet For this purpose 36 concrete specimens with dimension of150 150 350 mm were cast three side of which could be used in the single lap shear tests All specimens weretested through single lap shear test after strengthening The PIV technique was exploited to derive the deformationof all the tested specimens in the corresponding digital images The results were shown that bond resistance inEBROG joints increased by up to 141 relative to that of the EBR joints For constant groove dimensions theultimate load increased with decreasing groove spacing e g for transverse grooves of 2 5 2 5 mm an increaseof about 75 was observed when the groove spacing decreased from 80 to 12 mm Although groove directionwas found to have no significant effect on bond resistance in most groove classes they had the different stresstransfer mechanism The results show that longitudinal grooves can transfer the stress to profound parts ofconcrete however the transverse grooves propagate the stress along the concrete s surface In 2 5 and 5 mmgrooves the longitudinal and transverse grooves had approximately similar performance because the height ofgrooves is small so the longitudinal grooves cannot penetrate shear stress to profound parts of the concrete However because of appropriate dimension of 10 mm grooves longitudinal grooves can transfer the stress toprofound parts of concrete and transverse grooves can propagate the stress along the concrete s surface In currentstudy deonding in concrete were demonstrated in all specimens In EBROG joints concrete crushing and cracksin concrete might appear with decreasing groove spacing Moreover PIV results reveals that EBROG joints canincrease effective bond length up to 250 77 results show that in Classes LG 2 5 2 5 TG 2 5 2 5 LG 5 5 andTG 5 5 mm with decreasing the distance of grooves the effective bond length and bond resistance increased However in Classes LG 10 10 mm decreasing the distance of grooves caused to increase the bond strength anddecrease the effective bond length Furthermore bond slip curves in EBROG joints exhibited that fractureenergies increased by around 5 18 times compared to EBR joints Comparison of experimental and models showsthat these models are not appropriate for predicting bond strength and effective bond length Keywords FRP composites single lap shear test externally bonded reinforcement EBR grooving method EBROG particle image velocimetry PIV class of grooves
استاد راهنما :
داود مستوفي نژاد
استاد داور :
مهران زينليان، محمدرضا افتخار
