Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

แบบจำลองการเคลื่อนตัวของรอยร้าวเนื่องจากแรงเฉือนสำหรับคอนกรีตกำลังสูงเสริมเส้นใยเหล็ก โดยการทดสอบแบบกดแยก

Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)

A crack-shear slip model for high strength steel fiber reinforced concrete based on push off test

Year (A.D.)

2011

Document Type

Thesis

First Advisor

วิทิต ปานสุข

Faculty/College

Faculty of Engineering (คณะวิศวกรรมศาสตร์)

Degree Name

วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต

Degree Level

ปริญญาโท

Degree Discipline

วิศวกรรมโยธา

DOI

10.58837/CHULA.THE.2011.1512

Abstract

งานวิจัยนี้เป็นการศึกษาพฤติกรรมการรับแรงเฉือนของคอนกรีตกำลังสูงเสริมเส้นใยเหล็ก โดยการทดสอบแบบกดแยก มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาปัจจัยที่มีผลต่อการรับแรงเฉือนและสร้างแบบจำลองการเคลื่อนตัวของรอยร้าวเนื่องจากแรงเฉือนของคอนกรีตชนิดนี้ ปัจจัยที่ศึกษาคือ กำลังอัดของคอนกรีต ปริมาณเส้นใยเหล็ก ปริมาณเหล็กเสริมรับแรงเฉือน มุมระหว่างระนาบรอยร้าวกับทิศทางการเรียงตัวหลักของเส้นใยเหล็ก และมุมระหว่างระนาบรอยร้าวกับทิศทางของเหล็กเสริมรับแรงเฉือน ปัจจัยเหล่านี้ส่งผลต่อการรับแรงเฉือนของชิ้นตัวอย่างคือ กำลังรับแรงเฉือน ความกว้างรอยร้าว การเคลื่อนตัวของรอยร้าว และความเครียดในเหล็กเสริมรับแรงเฉือน ผู้วิจัยได้นำวิธีการถ่ายภาพเข้ามาช่วยในการวัดค่ารอยร้าวที่เกิดขึ้นในการทดสอบ เพื่อให้การทดสอบมีความสะดวกมากขึ้น ผลการวิจัยพบว่าการมีเส้นใยเหล็กช่วยให้ชิ้นตัวอย่างมีกำลังรับแรงเฉือนเพิ่มขึ้น 1.5-2 เท่า นอกจากนี้ยังช่วยให้ชิ้นตัวอย่างมีความเหนียวมากขึ้นอย่างมีประสิทธิภาพเมื่อมีเส้นใยเหล็กรับแรงเฉือนร่วมกับเหล็กเสริมรับแรงเฉือน มุมระหว่างระนาบรอยร้าวกับทิศทางการเรียงตัวหลักของเส้นใยเหล็ก และมุมระหว่างระนาบรอยร้าวกับทิศทางของเหล็กเสริมรับแรงเฉือนส่งผลต่อกำลังรับแรงเฉือนอย่างมีนัยสำคัญ จากผลการทดสอบทั้งหมดสามารถนำมาสร้างแบบจำลองการเคลื่อนตัวของรอยร้าวเนื่องจากแรงเฉือนสำหรับคอนกรีตกำลังสูงเสริมเส้นใยเหล็กได้ โดยแบ่งเป็นช่วงก่อนเกิดรอยร้าวและช่วงหลังเกิดรอยร้าว โดยช่วงก่อนเกิดรอยร้าวเป็นความสัมพันธ์ระหว่างหน่วยแรงเฉือนและความเครียดเฉือนในรูปแบบสมการเส้นตรง 1 ช่วง และช่วงหลังเกิดรอยร้าวเป็นความสัมพันธ์ระหว่างอัตราส่วนของหน่วยแรงเฉือนต่อกำลังรับแรงอัดและการเคลื่อนตัวของรอยร้าวในรูปแบบสมการเส้นตรง 3 ช่วง

Other Abstract (Other language abstract of ETD)

The research is a study of shear behavior of high strength steel fiber reinforced concrete based on push off test. The objective of this study was to study parameters affect shear behavior and produce a crack shear slip model for this material. The parameters were compressive strength of concrete, quantity of steel fiber, quantity of stirrup, angle of shear plane-principal direction of steel fiber and angle of shear plane-stirrup. These parameters affect shear strength, crack width, crack slip and stirrup strain. The displacement of shear crack tested by push-off test was measured by image analysis. Test results indicated that shear strength increased approximately 1.5-2 times due to the presence of steel fiber and ductility increased effectively due to the presence of steel fiber with stirrup. Angle of shear plane-principal direction of steel fiber and angle of shear plane-stirrup affect shear strength significantly. All of test data used to create the experimental crack shear slip model for high strength steel fiber reinforced concrete by 2 parts, first part is prior crack by linear relationship between shear stress and shear strain, second part is post crack by tri-linear relationship between shear stress-compressive strength ratio and crack slip.

Share

COinS