ÍslenskaenEnglish

Aðilar að Skemmunni

Leit eftir:


LokaverkefniHáskólinn í Reykjavík>Tækni- og verkfræðideild>MSc verkefni>

Vinsamlegast notið þetta auðkenni þegar þið vitnið til verksins eða tengið í það: http://hdl.handle.net/1946/9902

Titill
en

Experimental Research on BFRP Confined Concrete Columns

Útgáfa
Mars 2011
Útdrættir
  • Eldri byggingar fullnægja í mörgum tilvikum ekki kröfum gildandi staðla auk þess sem mögulegt er að burðarkerfi þeirra hefur orðið fyrir skemmdum. Ýmsar ástæður geta verið fyrir þessu, m.a. öldrun, hrörnun vegna veðrunaráhrifa, aukið álag vegna breyttrar notkunar, skemmdir vegna óhappaálágs eða hönnunin stenst einfaldlega ekki nútíma hönnunarkröfur eins og til dæmis á jarðskjálftasvæðum. Til að lágmarka hættu á hruni eldri bygginga er því mikilvægt að styrkja viðkvæmustu hluta hennar.
    Megin markmið þessa verkefnis er að rannsaka styrktar súlur undir lóðréttu álagi. Súlurnar eru styrktar með trefjastyrktu epoxý efni (FRP) með basalttrefjum (BFRP) og niðurstöður prófana bornar saman við útreikninga samkvæmt leiðbeinandi hönnunarstöðlum fyrir FRP efni í steyptum mannvirkjum. Basalttrefjar er nýtt efni á sviði mannvirkjahönnunar sem ekki hefur verið tekið fyrir í stöðlum. Í formi trefjamotta er þeim vafið umhverfis súlur og þær þannig gerðar bendiluktar. Átján sívalningssýni og sex járnbentar ferhyrndar súlur, bendiluktar með mismunandi fjölda laga af basalttrefjamottum voru prófaðar til þess að rannsaka virkni mottanna á steyptum byggingahlutum. Óstyrkt sýni voru einnig prófuð til samanburðar. Ferhyrndu súlurnar voru rúnnaðar á hornum til þess að skoða áhrif þversniðslögunar á bendilukta styrkinn. Togþolspróf voru gerð á basaltmottunum til þess að meta togstreitu og togþol efnisins. Hönnunarstaðlar sem taka á bendiluktum súlum með FRP efnum voru kynntir og farið í gegnum mismunandi reikniaðferðir. Niðurstöður tilrauna voru að lokum bornar saman við útreiknaðar styrktaraukningar.
    Niðurstöður tilrauna sýna að með því að vefja basalttrefjamottum um súlur má auka burðareiginleika steyptra súlna gagnvart lóðréttu álagi. Þeir staðlar sem skoðaðir voru áætla aukið þrýstiþol með viðunandi nákvæmni, það á hinsvegar ekki við um útreikninga á auknu streituþoli þar sem dreifnin var nokkuð meiri. Lækkun togstreitu í basalttrefjamottum um 60% virðist vera raunhæf í hönnun á steyptum súlum styrktum með slíkum mottum.

  • en

    Many older structures today are in the need of strengthening their existing civil engineer infrastructure. The reasons are deterioration by ageing or corrosion caused by environmental factors, load increase because of change of function in the structure or poor design which does not meet the current more strict design requirements such as in earthquake areas. The most practical solutions for rehabilitation are often those that minimise the risk of structural collapse which can be done by upgrading selected critical structural components.
    The primary objectives of this research are to investigate the behaviour of axially loaded concrete columns confined with an obscure material in civil engineer for strengthening, basalt fibre reinforced polymer jacket (BFRP), and to compare calculation predictions to the test results using available guidelines. Eighteen standard cylinder specimens and six reinforced columns of square cross-section were confined with various BFRP thicknesses to investigate the confinement effectiveness for ductile behaviour. Unjacketed control specimens were also tested. Thereto, the columns had different corner radius in order to examine the influence of rounding of corners on confinement effectiveness. Tensile coupon tests were made to evaluate the ultimate strength and strain of the BFRP material. Design approaches for FRP confinement of reinforced concrete columns of three design guidelines were introduced and their different approaches discussed. The experimental results were compared to the theoretical calculations obtained by each guideline.
    The experimental results clearly demonstrate that BFRP wrapping can enhance the structural performance of concrete columns under axial load. Available guidelines can be considered to be able to predict the compressive strength enhancement with satisfactory accuracy. However, more scatter occurred in the prediction of the axial strain. Reduced strain efficiency of 60% can be considered to be valid for BFRP jacket on concrete columns.

Athugasemdir

Byggingarverkfræði

Birting
1.9.2011


Skrár
NafnRaðanlegtStærðRaðanlegtAðgangurRaðanlegtLýsingRaðanlegtSkráartegund
MScThesis_Experime... .pdf24,7MBOpinn Heildartexti PDF Skoða/Opna