Korozyonlu çelik çubuk ve beton arasındaki bağ performansını etkileyen ana faktörler

1. Takviye türleri

Aynı koşullar altında (koruyucu katmanın kalınlığı, korozyon oranı, FRP kısıtlaması), iplikli çubuk örneklerinin zirve bağ gücü, pürüzsüz yuvarlak çubuk örneklerinin zirve bağ gücünün yaklaşık iki katıdır. Ayrıca, güçlendirilmiş çubuğun kayması, dişli çubuğun örnekleri için zirve çekme yüküne ulaşıldığında yuvarlak çubuğun kaymasından daha büyük.

2. Koruyucu katmanın kalınlığı

 (1) Aynı koşullar altında (çelik çubuk tipi, korozyon oranı, lif kumaş sıkıştırma), koruyucu katmanın kalınlığı 40 mm'den 60 mm'ye kadar arttığında, çoğu koroze edilmiş çelik çubukun zirve bağ gücü% 7,0% -51,2 oranında artar.

 (2) Korozyonlu güçlendirilmiş çubuk örnekleri için, güçlendirilmiş ve güçlendirilmemiş örneklerin kayması, zirve çekme yükü altında koruyucu katmanın kalınlığının artmasıyla artar. Korozlu yuvarlak çelik çubuk örnekleri için, koruyucu katmanın kalınlığı değiştiğinde zirve çekme yükü altındaki kayma temelde eşittir. Bununla birlikte, zirve çekme yükünden sonra, koruyucu katmanın büyük kalınlığına sahip örneklerin bağ kayma eğrisinin aşağıdaki kısmı açıkça yavaşlar, güçlendirilmiş örneklerin bağ kayma eğrisinin aşağıdaki kısmı ise koruyucu katmanın kalınlığına göre az değişir.

3. Takviye korozyon oranı

 (1) Korozyon oranı% 5'ten az olduğunda, güçlendirilmemiş korozyon örneklerinin bağlantı gücü, zirve bağlantı gücüne kıyasla yaklaşık% 7 artar. Güçlendirilmiş korozyon örneklerinin bağ gücü, zirve bağ gücüne kıyasla yaklaşık% 5 artar. Bunun nedeni, çelik çubuğun korozyon derecesi küçük olduğunda beton koruyucu katmanının açık bir etkisi olmadığı ve çelik çubuğun paslanması nedeniyle çelik çubuğun ve beton arasındaki bağ daha güçlüdür, bu da zirve bağ mukavemetinde hafif bir artışa neden olur.

 (2) Korozyon oranı% 5'ten fazla olduğunda, koroze edilmiş örneklerin zirve bağ gücü, korozyon oranının artmasıyla yavaş yavaş azalır. Bunun nedeni, çelik çubuk ve beton arasındaki mekanik ısırma kuvveti, çelik çubukun korozyon derecesi büyük olduğunda ters kaburgaların korozyonu nedeniyle azalır. Ayrıca, çelik çubukların paslanmasının beton koruyucu katmanı üzerinde belirli bir hasar etkisi vardır, bu nedenle zirve bağlantı mukavemeti azalır. Diğer bilimcilerin test sonuçlarına dayanarak, korozyon oranı% 5'ten fazla olan örnekler için spesifik zirve bağ gücü ve takviyelendirme çubuklarının korozyon oranı arasındaki ilişki aşağıdaki şekilde takıldı:

4. CFRP ile sınırlı

 (1) Aynı koşullarda, CFRP güçlendirilmiş örneklerin zirve bağ gücü standart örneklerinden daha yüksektir. Bununla birlikte, çelik çubuğun korozyon oranı küçük olduğunda, CFRP sıkıntısının örneklerin zirve bağ mukavemeti üzerindeki etkisi küçüktür. En yüksek çekme yüküne ulaşmadan önce, örneklerin ters genişleme deformasyonu küçüktür ve CFRP'nin sınırlama etkisi önemli değildir. Korozyon oranı yüksek olduğunda, CFRP'nin sıkıştırma gücü çelik korozyonu ile artar.

 (2) Güçlendirilmemiş örnekler, en yüksek çekme yüküne ulaştıktan hemen sonra düşen bölüme veya bölünme arızasına girer. En yüksek çekme yüküne ulaşmadan önce, güçlendirilmiş örneklerin çekme yükü daha yüksek bir seviyede kalır ve sonunda yavaş yavaş en yüksek çekme yüküne ulaşır. CFRP'nin stresi uzunluk bölünme çatlaku ortaya çıktıktan sonra arttığı için, çatlak gelişimi kontrol edilir ve yük yavaş yavaş büyümeye devam edebilir.

 (3) Güçlendirilmemiş örneklerle karşılaştırıldığında, güçlendirilmiş örneklerin aşağıya doğru kısmı hafif bir eğime sahiptir ve ilgili nihai bağ gücü, güçlendirilmemiş örneklerden daha büyük, bu da CFRP takviyesinin bağ stresinin düşüş oranını yavaşlatmada ve bağ stresini sürdürmekte daha etkili olduğunu gösterir.

Sonuç

1) Beton koruyucu katmanın bölünmesi çizim sürecinde kısıtlanır ve arıza modu bölünme arızasından arıza çekmeye değişir ve bağlantı kayma eğrisi güçlendikten sonra aşağı düşen bir bölüm görünür.

2) Güçlendirme çubukları türleri, koroze edilmiş çelik çubuk örneklerinin zirve bağlantı mukavemetini önemli ölçüde etkiler. Aynı koşullar altında (koruyucu katmanın kalınlığı, korozyon oranı, karbon fiber kumaş kısıtlama), dişli çelik çubuk örneklerinin zirve bağ gücü pürüzsüz çelik çubuk örneklerinin yaklaşık iki katıdır.