Yapısal güçlendirme S&A

Soru:

Yapışkan katmanın kalınlığının önceden gerilmiş CFRP plakası ile güçlendirilmiş beton kirişlerin arayüzündeki kesme gerilimi üzerindeki etkisi

Cevap:

Önceden gerilmiş karbon fiber plakası ile demirbeton kirişleri teknolojisinde, karbon fiber plakası yerleştirildiğinde plaka uç arayüzündeki kesme gerilimi konsantrasyonuna neden olacaktır. Aşırı kesme gerilimi, bağlantı arayüzünde çatlaklara veya hatta soyulmaya neden olur, bu da ön gerilim arızasına ve tüm yapının soyulma hasarına neden olur.

Bağlantı arayüzündeki kesme stresinin büyüklüğünü etkileyen ana faktörler şunlardır:

 (1) Karbon fiber plaka başlangıç ön gerilim seviyesi,

 (2) Karbon fiber plakanın elastikliği modülü

 (3) Karbon fiber plaka kalınlığı

 (4) Kesme sertliği ve yapışkan katmanının kalınlığı

Dokuz beton kiriş üzerindeki önceden gerilmiş karbon fiber plaka gevşeme testi yoluyla, önceden gerilmiş gevşemeden sonra karbon fiber plaka geriliminin boyutu ve dağılımı ve arayüz kesme gerilimi analiz edildi. Sonuç şunları gösteriyor:

 (1) Karbon fiber plakanın başlangıç ön gerilim seviyesinin artmasıyla birlikte, güçlendirilmiş kiriş ve plakanın sonundaki arayüz kesme gerilimi artar ve arayüz kesme gerilimi başlangıç ön gerilim ile olumlu bir korelasyona sahiptir.

2) Yapışkan katmanın kalınlığı, güçlendirilmiş kiriş ve plaka arasındaki arayüzdeki kesme gerilimi üzerinde önemli bir etkiye sahiptir.

Yapışkan katmanın kalınlığı 2mm'den 4mm'ye arttığında, arayüz kesme gerilimi azalır ve ilgili etkili transfer uzunluğu azalır. Yapışkan katmanın kalınlığı 6 mm'ye kadar arttığında, arayüz kesme gerilimi bunun yerine artar ve transfer uzunluğu da buna göre artar.