ფოლადის მილისგან დამზადებული რეზინო-ბეტონის ელემენტის სუფთა მოსახვევის ტესტის გამოკვლევა

გმადლობთ Nature.com-ის მონახულებისთვის.თქვენ იყენებთ ბრაუზერის ვერსიას შეზღუდული CSS მხარდაჭერით.საუკეთესო გამოცდილებისთვის, გირჩევთ გამოიყენოთ განახლებული ბრაუზერი (ან გამორთოთ თავსებადობის რეჟიმი Internet Explorer-ში).გარდა ამისა, მუდმივი მხარდაჭერის უზრუნველსაყოფად, ჩვენ ვაჩვენებთ საიტს სტილის და JavaScript-ის გარეშე.
აჩვენებს კარუსელს სამი სლაიდისგან ერთდროულად.გამოიყენეთ წინა და შემდეგი ღილაკები ერთდროულად სამ სლაიდში გადასაადგილებლად, ან გამოიყენეთ სლაიდერის ღილაკები ბოლოს, რომ გადაადგილდეთ სამ სლაიდზე ერთდროულად.
ოთხი რეზინის ბეტონის ფოლადის მილის (RuCFST) ელემენტი, ერთი ბეტონის ფოლადის მილის (CFST) ელემენტი და ერთი ცარიელი ელემენტი შემოწმდა სუფთა მოსახვევ პირობებში.ძირითადი პარამეტრებია ათვლის კოეფიციენტი (λ) 3-დან 5-მდე და რეზინის ჩანაცვლების კოეფიციენტი (r) 10%-დან 20%-მდე.მიიღება მოღუნვის მომენტი-დაძაბულობის მრუდი, ღუნვის მომენტი-გახრის მრუდი და მოღუნვის მომენტი-მრუდის მრუდი.გაანალიზდა ბეტონის განადგურების რეჟიმი რეზინის ბირთვით.შედეგები აჩვენებს, რომ RuCFST-ის წევრების უკმარისობის ტიპი არის მოხვევის უკმარისობა.რეზინის ბეტონში ბზარები თანაბრად და ზომიერად ნაწილდება, ხოლო ბირთვის ბეტონის რეზინით შევსება ხელს უშლის ბზარების წარმოქმნას.თხრილისა და დიაპაზონის თანაფარდობა მცირე გავლენას ახდენდა საცდელი ნიმუშების ქცევაზე.რეზინის ჩანაცვლების სიჩქარე მცირე გავლენას ახდენს მოხრის მომენტის გაუძლო უნარზე, მაგრამ გარკვეულ გავლენას ახდენს ნიმუშის მოღუნვის სიმტკიცეზე.რეზინის ბეტონით შევსების შემდეგ, ცარიელი ფოლადის მილის ნიმუშებთან შედარებით, გაუმჯობესებულია ღუნვის უნარი და მოღუნვის სიმტკიცე.
კარგი სეისმური მაჩვენებლისა და მაღალი ტარების უნარის გამო, ტრადიციული რკინაბეტონის მილაკოვანი კონსტრუქციები (CFST) ფართოდ გამოიყენება თანამედროვე საინჟინრო პრაქტიკაში1,2,3.როგორც ახალი ტიპის რეზინის ბეტონი, რეზინის ნაწილაკები გამოიყენება ბუნებრივი აგრეგატების ნაწილობრივ შესაცვლელად.რეზინის ბეტონით სავსე ფოლადის მილების (RuCFST) კონსტრუქციები იქმნება ფოლადის მილების შევსებით რეზინის ბეტონით, რათა გაზარდოს კომპოზიციური კონსტრუქციების ელასტიურობა და ენერგოეფექტურობა4.ის არა მხოლოდ სარგებლობს CFST წევრების შესანიშნავი ფუნქციით, არამედ ეფექტურად იყენებს რეზინის ნარჩენებს, რაც აკმაყოფილებს მწვანე წრიული ეკონომიკის განვითარების საჭიროებებს5,6.
ბოლო რამდენიმე წლის განმავლობაში, ტრადიციული CFST წევრების ქცევა ინტენსიურად იყო შესწავლილი ღერძული დატვირთვის 7,8, ღერძული დატვირთვა-მომენტის ურთიერთქმედების 9,10,11 და სუფთა მოხრის დროს 12,13,14.შედეგები გვიჩვენებს, რომ CFST სვეტების და სხივების მოსახვევი სიმძლავრე, სიმტკიცე, ელასტიურობა და ენერგიის გაფანტვის უნარი გაუმჯობესებულია ბეტონის შიდა შევსებით და აჩვენებს კარგ მსხვრევად ელასტიურობას.
ამჟამად, ზოგიერთმა მკვლევარმა შეისწავლა RuCFST სვეტების ქცევა და შესრულება კომბინირებული ღერძული დატვირთვის პირობებში.Liu და Liang15-მა ჩაატარეს რამდენიმე ექსპერიმენტი მოკლე RuCFST სვეტებზე და CFST სვეტებთან შედარებით, ტარების მოცულობა და სიმტკიცე შემცირდა რეზინის ჩანაცვლების ხარისხისა და რეზინის ნაწილაკების ზომის გაზრდით, ხოლო დრეკადობა გაიზარდა.Duarte4,16-მა გამოსცადა რამდენიმე მოკლე RuCFST სვეტი და აჩვენა, რომ RuCFST სვეტები უფრო ელასტიური იყო რეზინის შემცველობის გაზრდით.Liang17-მა და Gao18-მა ასევე განაცხადეს მსგავსი შედეგები გლუვი და თხელკედლიანი RuCFST სანთლების თვისებებზე.Gu et al.19 და Jiang et al.20 შეისწავლეს RuCFST ელემენტების ტარების უნარი მაღალ ტემპერატურაზე.შედეგებმა აჩვენა, რომ რეზინის დამატებამ გაზარდა სტრუქტურის ელასტიურობა.ტემპერატურის მატებასთან ერთად, ტარების მოცულობა თავდაპირველად ოდნავ მცირდება.Patel21-მა გააანალიზა მოკლე CFST სხივებისა და სვეტების კომპრესიული და მოქნილი ქცევა მრგვალი ბოლოებით ღერძული და ცალღეროვანი დატვირთვის ქვეშ.გამოთვლითი მოდელირება და პარამეტრული ანალიზი აჩვენებს, რომ ბოჭკოვანი სიმულაციის სტრატეგიებს შეუძლიათ ზუსტად შეისწავლონ მოკლე RCFST-ების მოქმედება.მოქნილობა იზრდება ასპექტის თანაფარდობით, ფოლადისა და ბეტონის სიმტკიცესთან ერთად და მცირდება სიღრმისა და სისქის თანაფარდობით.ზოგადად, მოკლე RuCFST სვეტები იქცევა CFST სვეტების მსგავსად და უფრო დრეკადი ვიდრე CFST სვეტები.
ზემოაღნიშნული მიმოხილვიდან ჩანს, რომ RuCFST სვეტები უმჯობესდება CFST სვეტების ბაზის ბეტონში რეზინის დანამატების სათანადო გამოყენების შემდეგ.იმის გამო, რომ არ არის ღერძული დატვირთვა, ბადის მოხრა ხდება სვეტის სხივის ერთ ბოლოში.ფაქტობრივად, RuCFST-ის დახრის მახასიათებლები დამოუკიდებელია ღერძული დატვირთვის მახასიათებლებისგან22.პრაქტიკულ ინჟინერიაში, RuCFST კონსტრუქციები ხშირად ექვემდებარება ღუნვის მომენტის დატვირთვას.მისი წმინდა მოღუნვის თვისებების შესწავლა გვეხმარება სეისმური მოქმედების ქვეშ RuCFST ელემენტების დეფორმაციისა და უკმარისობის რეჟიმების დადგენაში23.RuCFST სტრუქტურებისთვის აუცილებელია RuCFST ელემენტების სუფთა ღუნვის თვისებების შესწავლა.
ამასთან დაკავშირებით, ექვსი ნიმუში შემოწმდა წმინდა მრუდი ფოლადის კვადრატული მილის ელემენტების მექანიკური თვისებების შესასწავლად.ამ სტატიის დანარჩენი ნაწილი ორგანიზებულია შემდეგნაირად.პირველ რიგში, გამოსცადეს ექვსი კვადრატული მონაკვეთის ნიმუში რეზინის შევსებით ან მის გარეშე.დააკვირდით თითოეული ნიმუშის წარუმატებლობის რეჟიმს ტესტის შედეგებისთვის.მეორეც, გაანალიზდა RuCFST ელემენტების მოქმედება სუფთა მოსახვევში და განხილული იყო 3-5 ათვლის შეფარდებისა და 10-20% რეზინის ჩანაცვლების თანაფარდობის ეფექტი RuCFST-ის სტრუქტურულ თვისებებზე.დაბოლოს, შედარებულია ტარების სიმძლავრისა და მოღუნვის სიხისტის განსხვავებები RuCFST ელემენტებსა და ტრადიციულ CFST ელემენტებს შორის.
ექვსი CFST ნიმუში იყო დასრულებული, ოთხი შევსებული რეზინის ბეტონით, ერთი შევსებული ჩვეულებრივი ბეტონით და მეექვსე ცარიელი იყო.განხილულია რეზინის ცვლილების სიჩქარის (r) და სიგრძის ათვლის კოეფიციენტის (λ) ეფექტი.ნიმუშის ძირითადი პარამეტრები მოცემულია ცხრილში 1. ასო t აღნიშნავს მილის სისქეს, B არის ნიმუშის მხარის სიგრძე, L არის ნიმუშის სიმაღლე, Mue არის გაზომილი მოხრის სიმძლავრე, Kie არის საწყისი. მოღუნვის სიხისტე, ქსე არის მოსახვევის სიმტკიცე სამსახურში.სცენა.
RuCFST ნიმუში დამზადდა ოთხი ფოლადის ფირფიტისგან, რომლებიც შედუღებული იყო წყვილებში, რათა ჩამოყალიბდეს ღრუ კვადრატული ფოლადის მილი, რომელიც შემდეგ ივსებოდა ბეტონით.10 მმ სისქის ფოლადის ფირფიტა შედუღებულია ნიმუშის თითოეულ ბოლოზე.ფოლადის მექანიკური თვისებები ნაჩვენებია ცხრილში 2. ჩინური სტანდარტის GB/T228-201024 მიხედვით, ფოლადის მილის დაჭიმვის სიძლიერე (fu) და გამტარუნარიანობა (fy) განისაზღვრება დაჭიმვის ტესტის სტანდარტული მეთოდით.ტესტის შედეგები არის 260 MPa და 350 MPa შესაბამისად.ელასტიურობის მოდული (Es) არის 176 გპა, ხოლო ფოლადის პუასონის თანაფარდობა (ν) არის 0,3.
ტესტირების დროს, საანგარიშო ბეტონის კუბური კომპრესიული სიმტკიცე (fcu) 28 დღეს გამოითვლებოდა 40 მპა-ზე.კოეფიციენტები 3, 4 და 5 შეირჩა წინა 25 მითითების საფუძველზე, რადგან ამან შეიძლება გამოავლინოს რაიმე პრობლემა ცვლის გადაცემასთან დაკავშირებით.რეზინის ჩანაცვლების ორი მაჩვენებელი 10% და 20% ცვლის ქვიშას ბეტონის ნარევში.ამ კვლევაში გამოყენებული იქნა ჩვეულებრივი საბურავის რეზინის ფხვნილი Tianyu ცემენტის ქარხნიდან (Tianyu ბრენდი ჩინეთში).რეზინის ნაწილაკების ზომაა 1-2 მმ.ცხრილი 3 გვიჩვენებს რეზინის ბეტონისა და ნარევების თანაფარდობას.თითოეული ტიპის რეზინის ბეტონისთვის ჩამოსხმული იყო სამი კუბიკი გვერდითი 150 მმ და გამაგრდა სტანდარტებით დადგენილ სატესტო პირობებში.ნარევში გამოყენებული ქვიშა არის სილიციუმის ქვიშა, ხოლო უხეში აგრეგატი არის კარბონატული ქანები ქალაქ შენიანგში, ჩრდილო-აღმოსავლეთ ჩინეთი.28-დღიანი კუბური კომპრესიული სიმტკიცე (fcu), პრიზმული კომპრესიული ძალა (fc') და ელასტიურობის მოდული (Ec) რეზინის ჩანაცვლების სხვადასხვა კოეფიციენტებისთვის (10% და 20%) ნაჩვენებია ცხრილში 3. დანერგეთ GB50081-201926 სტანდარტი.
ყველა საცდელი ნიმუში შემოწმებულია ჰიდრავლიკური ცილინდრით 600 კნ ძალით.დატვირთვის დროს, ორი კონცენტრირებული ძალა სიმეტრიულად გამოიყენება ოთხპუნქტიანი მოსახვევის საცდელ სადგამზე და შემდეგ ნაწილდება ნიმუშზე.დეფორმაცია იზომება ხუთი დაძაბვის ლიანდაგით თითოეულ ნიმუშის ზედაპირზე.გადახრა შეინიშნება სამი გადაადგილების სენსორის გამოყენებით, რომლებიც ნაჩვენებია სურათებში 1 და 2. 1 და 2.
ტესტმა გამოიყენა წინასწარ ჩატვირთვის სისტემა.ჩატვირთეთ 2 კნ/წმ სიჩქარით, შემდეგ შეაჩერეთ 10 კნ-მდე დატვირთვით, შეამოწმეთ არის თუ არა ხელსაწყო და სატვირთო ელემენტი ნორმალურ მუშა მდგომარეობაში.ელასტიური ზოლის ფარგლებში, დატვირთვის ყოველი ზრდა ვრცელდება პროგნოზირებული პიკური დატვირთვის მეათედზე ნაკლებზე.როდესაც ფოლადის მილი ცვდება, გამოყენებული დატვირთვა პროგნოზირებული პიკური დატვირთვის მეთხუთმეტედზე ნაკლებია.გააჩერეთ დაახლოებით ორი წუთის განმავლობაში დატვირთვის თითოეული დონის გამოყენების შემდეგ დატვირთვის ფაზაში.როგორც ნიმუში უახლოვდება წარუმატებლობას, უწყვეტი დატვირთვის სიჩქარე ნელდება.როდესაც ღერძული დატვირთვა მიაღწევს საბოლოო დატვირთვის 50%-ზე ნაკლებს ან აღმოჩენილია აშკარა დაზიანება ნიმუშზე, დატვირთვა წყდება.
ყველა საცდელი ნიმუშის განადგურებამ აჩვენა კარგი ელასტიურობა.საცდელი ნაწილის ფოლადის მილის დაჭიმვის ზონაში აშკარა დაჭიმვის ბზარები არ აღმოჩნდა.ფოლადის მილების დაზიანების ტიპიური ტიპები ნაჩვენებია ნახ.3. ნიმუში SB1 მაგალითად, დატვირთვის საწყის ეტაპზე, როდესაც ღუნვის მომენტი 18 კნმ-ზე ნაკლებია, ნიმუში SB1 არის ელასტიურ სტადიაზე აშკარა დეფორმაციის გარეშე და გაზომილი ღუნვის მომენტის გაზრდის სიჩქარე მეტია. გამრუდების ზრდის ტემპი.შემდგომში, დაჭიმვის ზონაში ფოლადის მილი დეფორმირებადია და გადადის ელასტიურ-პლასტმასის სტადიაში.როდესაც მოხრის მომენტი დაახლოებით 26 კნმ-ს აღწევს, საშუალო სიმაღლის ფოლადის შეკუმშვის ზონა იწყებს გაფართოებას.შეშუპება თანდათან ვითარდება დატვირთვის მატებასთან ერთად.დატვირთვა-გადახრის მრუდი არ მცირდება მანამ, სანამ დატვირთვა არ მიაღწევს პიკს.
ექსპერიმენტის დასრულების შემდეგ, ნიმუში SB1 (RuCFST) და ნიმუში SB5 (CFST) მოჭრილი იქნა, რათა უფრო მკაფიოდ დაენახა ბაზის ბეტონის მარცხის რეჟიმი, როგორც ნაჩვენებია ნახ. 4-ზე. სურათი 4-დან ჩანს, რომ ნიმუშის ბზარები SB1 ბაზის ბეტონში თანაბრად და მწირად ნაწილდება და მათ შორის მანძილი 10-დან 15 სმ-მდეა.ნაპრალებს შორის მანძილი SB5 ნიმუშში არის 5-დან 8 სმ-მდე, ბზარები არარეგულარული და აშკარაა.გარდა ამისა, SB5 ნიმუშის ბზარები ვრცელდება დაახლოებით 90°-ით დაჭიმვის ზონიდან შეკუმშვის ზონამდე და ვითარდება მონაკვეთის სიმაღლის დაახლოებით 3/4-მდე.ბეტონის ძირითადი ბზარები სინჯში SB1 არის უფრო მცირე და ნაკლებად ხშირი ვიდრე ნიმუში SB5.ქვიშის რეზინით ჩანაცვლებამ შეიძლება გარკვეულწილად ხელი შეუშალოს ბეტონში ბზარების წარმოქმნას.
ნახ.5 გვიჩვენებს გადახრის განაწილებას თითოეული ნიმუშის სიგრძეზე.მყარი ხაზი არის საცდელი ნაწილის გადახრის მრუდი, ხოლო წერტილოვანი ხაზი არის სინუსოიდური ნახევარტალღა.ნახ.ნახაზი 5 გვიჩვენებს, რომ ღეროს გადახრის მრუდი კარგ შეთანხმებაშია სინუსოიდური ნახევარტალღის მრუდთან თავდაპირველი დატვირთვისას.დატვირთვის მატებასთან ერთად, გადახრის მრუდი ოდნავ გადახრის სინუსოიდური ნახევრადტალღური მრუდისგან.როგორც წესი, დატვირთვის დროს, ყველა ნიმუშის გადახრის მრუდები თითოეულ საზომ წერტილში არის სიმეტრიული ნახევრად სინუსოიდური მრუდი.
იმის გამო, რომ RuCFST ელემენტების გადახრა სუფთა მოხრაში მიჰყვება სინუსოიდულ ნახევარტალღოვან მრუდს, მოხრის განტოლება შეიძლება გამოისახოს როგორც:
როდესაც ბოჭკოების მაქსიმალური დაძაბვა არის 0,01, განაცხადის რეალური პირობების გათვალისწინებით, შესაბამისი ღუნვის მომენტი განისაზღვრება, როგორც ელემენტის საბოლოო ღუნვის მომენტის სიმძლავრე27.ამგვარად განსაზღვრული გაზომილი მოღუნვის მომენტის სიმძლავრე (Mue) ნაჩვენებია ცხრილში 1. გაზომილი ღუნვის მომენტის სიმძლავრე (Mue) და მრუდის (φ) გამოთვლის ფორმულის (3) მიხედვით, M-φ მრუდი 6-ში შეიძლება იყოს ნაკვეთი.M = 0.2Mue28-ისთვის, საწყისი სიხისტე Kie განიხილება, როგორც შესაბამისი ათვლის მოღუნვის სიმტკიცე.როდესაც M = 0.6Mue, სამუშაო საფეხურის მოღუნვის სიხისტე (Kse) დაყენებული იყო შესაბამისი სკანტური მოღუნვის სიხისტეზე.
მოღუნვის მომენტის მრუდის მრუდიდან ჩანს, რომ დრეკადობის საფეხურზე ღუნვის მომენტი და გამრუდება მნიშვნელოვნად იზრდება წრფივად.მოღუნვის მომენტის ზრდის ტემპი აშკარად უფრო მაღალია, ვიდრე გამრუდება.როდესაც მოღუნვის მომენტი M არის 0.2 Mue, ნიმუში აღწევს დრეკადობის ზღვრულ სტადიას.დატვირთვის მატებასთან ერთად ნიმუში განიცდის პლასტიკურ დეფორმაციას და გადადის ელასტოპლასტიკური სტადიაში.მოღუნვის მომენტით M, რომელიც უდრის 0,7-0,8 Mue-ს, ფოლადის მილი დეფორმირებული იქნება დაჭიმვის ზონაში და შეკუმშვის ზონაში მონაცვლეობით.ამავდროულად, ნიმუშის Mf მრუდი იწყებს მანიფესტაციას, როგორც გადახრის წერტილი და იზრდება არაწრფივი, რაც აძლიერებს ფოლადის მილისა და რეზინის ბეტონის ბირთვის კომბინირებულ ეფექტს.როდესაც M უდრის Mue-ს, ნიმუში გადადის პლასტმასის გამკვრივების ეტაპზე, ნიმუშის გადახრა და გამრუდება სწრაფად იზრდება, ხოლო მოღუნვის მომენტი ნელა იზრდება.
ნახ.7 გვიჩვენებს ღუნვის მომენტის (M) დაძაბულობის (ε) მრუდები თითოეული ნიმუშისთვის.ნიმუშის შუა სიგრძის მონაკვეთის ზედა ნაწილი შეკუმშვის ქვეშ იმყოფება, ხოლო ქვედა ნაწილი დაჭიმვის ქვეშ.დაძაბულობის ლიანდაგები მონიშნული „1“ და „2“ განლაგებულია ტესტის ნაწილის ზედა ნაწილში, დაძაბვის ლიანდაგები მონიშნული „3“ განლაგებულია ნიმუშის შუაში, დაძაბულობის ლიანდაგები მონიშნულია „4“ და „5″.” განლაგებულია ტესტის ნიმუშის ქვეშ.ნიმუშის ქვედა ნაწილი ნაჩვენებია ნახ. 2-ზე. მე-7 ნახდან ჩანს, რომ დატვირთვის საწყის ეტაპზე გრძივი დეფორმაციები დაჭიმვის ზონაში და ელემენტის შეკუმშვის ზონაში ძალიან ახლოს არის და დეფორმაციები დაახლოებით წრფივია.შუა ნაწილში არის გრძივი დეფორმაციის უმნიშვნელო მატება, მაგრამ ამ მატების სიდიდე მცირეა. შემდგომში, დაჭიმვის ზონაში რეზინის ბეტონი დაბზარულია. რადგან დაძაბულობის ზონაში ფოლადის მილს სჭირდება მხოლოდ ძალა გაუძლოს და შეკუმშვის ზონაში რეზინის ბეტონი და ფოლადის მილები ერთად ატარებენ დატვირთვას, ელემენტის დაჭიმვის ზონაში დეფორმაცია უფრო დიდია, ვიდრე დეფორმაცია დატვირთვის მატებასთან ერთად, დეფორმაციები აღემატება ფოლადის გამძლეობას და ფოლადის მილი შედის. ელასტოპლასტიკური სტადია. ნიმუშის დაძაბვის ზრდის ტემპი მნიშვნელოვნად აღემატებოდა ღუნვის მომენტს და პლასტიკური ზონის განვითარება დაიწყო სრულ ჯვარედინი მონაკვეთამდე.
M-um მრუდები თითოეული ნიმუშისთვის ნაჩვენებია სურათზე 8. ნახ.8, ყველა M-um მრუდი მიჰყვება იმავე ტენდენციას, როგორც ტრადიციული CFST წევრები22,27.თითოეულ შემთხვევაში, M-um მრუდები აჩვენებენ ელასტიურ პასუხს საწყის ფაზაში, რასაც მოჰყვება არაელასტიური ქცევა კლებადი სიხისტით, სანამ თანდათან მიიღწევა მაქსიმალური დასაშვები მომენტი.თუმცა, სხვადასხვა ტესტის პარამეტრების გამო, M-um მრუდები ოდნავ განსხვავებულია.გადახრის მომენტი 3-დან 5-მდე ათვლის შეფარდების მიმართ ნაჩვენებია ნახ.8ა.ნიმუშის SB2 მოსახვევის დასაშვები სიმძლავრე (ათვლის კოეფიციენტი λ = 4) 6,57%-ით დაბალია, ვიდრე ნიმუში SB1 (λ = 5), ხოლო ნიმუშის SB3 (λ = 3) ღუნვის მომენტის უნარი მეტია, ვიდრე ნიმუში SB2. (λ = 4) 3,76%.ზოგადად რომ ვთქვათ, ათვლის და დიაპაზონის თანაფარდობის ზრდასთან ერთად, დასაშვები მომენტის ცვლილების ტენდენცია აშკარა არ არის.M-um მრუდი, როგორც ჩანს, არ არის დაკავშირებული ათვლის-სპანის თანაფარდობასთან.ეს შეესაბამება იმას, რაც ლუმ და კენედიმ25 დააფიქსირეს CFST სხივებისთვის, 1.03-დან 5.05-მდე ათვლის ფარდობით.CFST წევრების შესაძლო მიზეზი არის ის, რომ სხვადასხვა დიაპაზონის ათვლის კოეფიციენტებში, ძალის გადაცემის მექანიზმი ბეტონის ბირთვსა და ფოლადის მილებს შორის თითქმის იგივეა, რაც არც ისე აშკარაა, როგორც რკინაბეტონის წევრებისთვის25.
ნახ.8b გვიჩვენებს, რომ ნიმუშების ტარების მოცულობა SB4 (r = 10%) და SB1 (r = 20%) ოდნავ უფრო მაღალი ან დაბალია ვიდრე ტრადიციული ნიმუშის CFST SB5 (r = 0) და გაიზარდა 3.15 პროცენტით და შემცირდა 1,57 პროცენტი.თუმცა, SB4 და SB1 ნიმუშების საწყისი მოღუნვის სიმტკიცე (Kie) მნიშვნელოვნად მაღალია, ვიდრე ნიმუში SB5, რომლებიც, შესაბამისად, 19.03% და 18.11%.SB4 და SB1 ნიმუშების მოღუნვის სიმტკიცე (Kse) საოპერაციო ფაზაში 8.16% და 7.53% უფრო მაღალია, ვიდრე ნიმუში SB5.ისინი აჩვენებენ, რომ რეზინის ჩანაცვლების სიჩქარე მცირე გავლენას ახდენს მოღუნვის უნარზე, მაგრამ დიდ გავლენას ახდენს RuCFST ნიმუშების მოღუნვის სიმტკიცეზე.ეს შეიძლება გამოწვეული იყოს იმით, რომ RuCFST ნიმუშებში რეზინის ბეტონის პლასტიურობა უფრო მაღალია, ვიდრე ბუნებრივი ბეტონის პლასტიურობა ჩვეულებრივ CFST ნიმუშებში.ზოგადად, ბზარი და ბზარი ბუნებრივ ბეტონში უფრო ადრე იწყებს გავრცელებას, ვიდრე რეზინის ბეტონში29.საბაზისო ბეტონის ტიპიური მარცხის რეჟიმიდან (ნახ. 4), ნიმუში SB5 (ბუნებრივი ბეტონის) ბზარები უფრო დიდი და მკვრივია, ვიდრე ნიმუში SB1 (რეზინის ბეტონი).ამან შეიძლება ხელი შეუწყოს SB1 რკინაბეტონის ნიმუშს ფოლადის მილების მიერ მოწოდებულ უფრო მეტ შეზღუდვას SB5 ბუნებრივი ბეტონის ნიმუშთან შედარებით.მსგავს დასკვნამდე მივიდა Durate16 კვლევაც.
ნახ.8c გვიჩვენებს, რომ RuCFST ელემენტს აქვს უკეთესი ღუნვის უნარი და ელასტიურობა, ვიდრე ღრუ ფოლადის მილის ელემენტს.RuCFST-დან SB1 ნიმუშის მოღუნვის სიძლიერე (r=20%) 68,90%-ით მეტია, ვიდრე SB6 ნიმუშის ცარიელი ფოლადის მილიდან, ხოლო საწყისი მოსახვევის სიმტკიცე (Kie) და ღუნვის სიმტკიცე ექსპლუატაციის ეტაპზე (Kse) ნიმუში SB1. არის 40.52% შესაბამისად., რომელიც უფრო მაღალია ვიდრე ნიმუში SB6, იყო 16.88%-ით მეტი.ფოლადის მილისა და რეზინის ბეტონის ბირთვის ერთობლივი მოქმედება ზრდის კომპოზიტური ელემენტის მოქნილობის უნარს და სიმტკიცეს.RuCFST ელემენტები აჩვენებენ კარგ ელასტიურობის ნიმუშებს, როდესაც ექვემდებარებიან წმინდა მოსახვევ დატვირთვას.
მიღწეული მოღუნვის მომენტები შეადარეს დახრის მომენტებს, რომლებიც განსაზღვრულია დიზაინის მიმდინარე სტანდარტებში, როგორიცაა იაპონური წესები AIJ (2008) 30, ბრიტანული წესები BS5400 (2005) 31, ევროპული წესები EC4 (2005) 32 და ჩინური წესები GB50936 (2014) 33. მოხრის მომენტი. (Muc) ექსპერიმენტულ მოხრის მომენტამდე (Mue) მოცემულია ცხრილში 4 და წარმოდგენილია ნახ.9. AIJ (2008), BS5400 (2005) და GB50936 (2014) გამოთვლილი მნიშვნელობები 19%, 13.2% და 19.4% დაბალია, შესაბამისად, საშუალო ექსპერიმენტულ მნიშვნელობებზე.EC4 (2005) მიერ გამოთვლილი მოღუნვის მომენტი 7%-ით დაბალია ტესტის საშუალო მნიშვნელობაზე, რაც ყველაზე ახლოსაა.
RuCFST ელემენტების მექანიკური თვისებები სუფთა მოსახვევში ექსპერიმენტულად არის გამოკვლეული.კვლევის საფუძველზე შესაძლებელია შემდეგი დასკვნების გამოტანა.
RuCFST-ის ტესტირებულმა წევრებმა აჩვენეს ქცევა ტრადიციული CFST შაბლონების მსგავსი.ფოლადის მილების ცარიელი ნიმუშების გარდა, RuCFST და CFST ნიმუშებს აქვთ კარგი ელასტიურობა რეზინის ბეტონისა და ბეტონის შევსების გამო.
ათვლის შეფარდება დიაპაზონის მიმართ მერყეობდა 3-დან 5-მდე, მცირე გავლენას ახდენდა ტესტირებულ მომენტზე და ღუნვის სიხისტეზე.რეზინის ჩანაცვლების სიჩქარე პრაქტიკულად არ მოქმედებს ნიმუშის მდგრადობაზე მოსახვევის მომენტზე, მაგრამ გარკვეულ გავლენას ახდენს ნიმუშის ღუნვის სიმტკიცეზე.SB1 ნიმუშის საწყისი მოქნილი სიხისტე რეზინის ჩანაცვლების კოეფიციენტით 10% არის 19.03% უფრო მაღალი ვიდრე ტრადიციული ნიმუში CFST SB5.ევროკოდი EC4 (2005) საშუალებას გაძლევთ ზუსტად შეაფასოთ RuCFST ელემენტების საბოლოო ღუნვის მოცულობა.ბაზის ბეტონზე რეზინის დამატება აუმჯობესებს ბეტონის მტვრევადობას, რაც კონფუციანურ ელემენტებს აძლევს კარგ გამძლეობას.
Dean, FH, Chen, Yu.F., Yu, Yu.J., Wang, LP და Yu, ZV მართკუთხა მონაკვეთის ფოლადის მილისებური სვეტების კომბინირებული მოქმედება, რომლებიც სავსეა ბეტონით განივი ათვლის დროს.სტრუქტურა.ბეტონი 22, 726–740 წწ.https://doi.org/10.1002/suco.202000283 (2021).
Khan, LH, Ren, QX და Li, W. ბეტონით სავსე ფოლადის მილის (CFST) ტესტირება დახრილი, კონუსური და მოკლე STS სვეტებით.J. მშენებლობა.ფოლადის ტანკი 66, 1186–1195 წწ.https://doi.org/10.1016/j.jcsr.2010.03.014 (2010 წ.).
Meng, EC, Yu, YL, Zhang, XG & Su, YS რეციკლირებული ღრუ ბლოკის კედლების სეისმური ტესტირება და შესრულების ინდექსის შესწავლა, რომელიც სავსეა რეციკლირებული აგრეგატის ფოლადის მილის ჩარჩოებით.სტრუქტურა.ბეტონი 22, 1327–1342 https://doi.org/10.1002/suco.202000254 (2021).
დუარტე, APK და სხვ.რეზინის ბეტონით სავსე ფოლადის მოკლე მილების ექსპერიმენტი და დიზაინი.პროექტი.სტრუქტურა.112, 274-286.https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2016.01.018 (2016 წ.).
Jah, S., Goyal, MK, Gupta, B., & Gupta, AK COVID 19-ის ახალი რისკის ანალიზი ინდოეთში, კლიმატისა და სოციალურ-ეკონომიკური ფაქტორების გათვალისწინებით.ტექნოლოგიები.პროგნოზი.საზოგადოება.გახსნა.167, 120679 (2021).
Kumar, N., Punia, V., Gupta, B. & Goyal, MK ახალი რისკის შეფასების სისტემა და კრიტიკული ინფრასტრუქტურის კლიმატის ცვლილების გამძლეობა.ტექნოლოგიები.პროგნოზი.საზოგადოება.გახსნა.165, 120532 (2021).
Liang, Q და Fragomeni, S. ბეტონით სავსე ფოლადის მილების მოკლე მრგვალი სვეტების არაწრფივი ანალიზი ღერძული დატვირთვის ქვეშ.J. მშენებლობა.ფოლადის რეზოლუცია 65, 2186–2196.https://doi.org/10.1016/j.jcsr.2009.06.015 (2009 წ.).
Ellobedi, E., Young, B. and Lam, D. მკვრივი ფოლადის მილებისაგან დამზადებული ჩვეულებრივი და მაღალი სიმტკიცის ბეტონით შევსებული მრგვალი საყრდენი სვეტების ქცევა.J. მშენებლობა.ფოლადის ავზი 62, 706–715.https://doi.org/10.1016/j.jcsr.2005.11.002 (2006 წ.).
Huang, Y. და სხვ.მაღალი სიმტკიცის ცივი ფორმირებული რკინაბეტონის მართკუთხა მილაკოვანი სვეტების ექსცენტრიული შეკუმშვის მახასიათებლების ექსპერიმენტული გამოკვლევა.J. Huaqiao University (2019).
Yang, YF და Khan, LH მოკლე ბეტონით სავსე ფოლადის მილის (CFST) სვეტების ქცევა ექსცენტრიული ადგილობრივი შეკუმშვის ქვეშ.თხელი კედლის კონსტრუქცია.49, 379-395 წწ.https://doi.org/10.1016/j.tws.2010.09.024 (2011).
Chen, JB, Chan, TM, Su, RKL and Castro, JM. რვაკუთხა კვეთის მქონე ბეტონით სავსე ფოლადის მილისებრი სხივ-სვეტის ციკლური მახასიათებლების ექსპერიმენტული შეფასება.პროექტი.სტრუქტურა.180, 544–560 წწ.https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2018.10.078 (2019).
Gunawardena, YKR, Aslani, F., Ui, B., Kang, WH and Hicks, S. ბეტონით შევსებული წრიული ფოლადის მილების სიმტკიცის მახასიათებლების მიმოხილვა მონოტონური სუფთა მოსახვევში.J. მშენებლობა.ფოლადის ავზი 158, 460–474.https://doi.org/10.1016/j.jcsr.2019.04.010 (2019).
Zanuy, C. სიმებიანი დაძაბულობის მოდელი და მრგვალი CFST-ის მოქნილი სიმტკიცე მოსახვევში.შიდა J. ფოლადის სტრუქტურა.19, 147-156 წწ.https://doi.org/10.1007/s13296-018-0096-9 (2019).
ლიუ, იუ.H. and Li, L. ღერძული დატვირთვის ქვეშ რეზინის ბეტონის კვადრატული ფოლადის მილების მოკლე სვეტების მექანიკური თვისებები.J. ჩრდილო-აღმოსავლეთი.უნივერსიტეტი (2011).
დუარტე, APK და სხვ.რეზინის ბეტონის ექსპერიმენტული კვლევები მოკლე ფოლადის მილებით ციკლური დატვირთვით [J] შემადგენლობა.სტრუქტურა.136, 394-404 წწ.https://doi.org/10.1016/j.compstruct.2015.10.015 (2016 წ.).
Liang, J., Chen, H., Huaying, WW and Chongfeng, HE რეზინის ბეტონით სავსე მრგვალი ფოლადის მილების ღერძული შეკუმშვის მახასიათებლების ექსპერიმენტული შესწავლა.ბეტონი (2016).
Gao, K. and Zhou, J. კვადრატული თხელკედლიანი ფოლადის მილის სვეტების ღერძული შეკუმშვის ტესტი.ჰუბეის უნივერსიტეტის ტექნოლოგიების ჟურნალი.(2017).
Gu L, Jiang T, Liang J, Zhang G და Wang E. მოკლე მართკუთხა რკინაბეტონის სვეტების ექსპერიმენტული შესწავლა მაღალ ტემპერატურაზე ზემოქმედების შემდეგ.ბეტონი 362, 42–45 (2019).
Jiang, T., Liang, J., Zhang, G. and Wang, E. მრგვალი რეზინის ბეტონის შევსებული ფოლადის მილისებური სვეტების ექსპერიმენტული შესწავლა ღერძული შეკუმშვის ქვეშ მაღალ ტემპერატურაზე ზემოქმედების შემდეგ.ბეტონი (2019).
Patel VI ცალღერად დატვირთული მოკლე ფოლადის მილისებური სხივ-სვეტების გაანგარიშება ბეტონით სავსე მრგვალი ბოლოთი.პროექტი.სტრუქტურა.205, 110098. https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2019.110098 (2020).
Lu, H., Han, LH and Zhao, SL ბეტონით სავსე მრგვალი თხელკედლიანი ფოლადის მილების მოღუნვის ქცევის ანალიზი.თხელი კედლის კონსტრუქცია.47, 346–358 წწ.https://doi.org/10.1016/j.tws.2008.07.004 (2009).
Abende R., Ahmad HS და Hunaiti Yu.M.რეზინის ფხვნილის შემცველი ბეტონით შევსებული ფოლადის მილების თვისებების ექსპერიმენტული შესწავლა.J. მშენებლობა.ფოლადის ავზი 122, 251–260.https://doi.org/10.1016/j.jcsr.2016.03.022 (2016 წ.).
GB/T 228. ნორმალური ტემპერატურის დაჭიმვის ტესტის მეთოდი ლითონის მასალებისთვის (China Architecture and Building Press, 2010).