Hiệu năng gia cường kháng cắt khi sử dụng tấm CFRP và GFRP gia cường dầm bê tông ứng suất trước tiết diện chữ T

##plugins.themes.academic_pro.article.sidebar##

Đã Xuất bản 29/05/2023
Download
Statistic
Số 07/2019

##plugins.themes.academic_pro.article.main##

Võ Lê Ngọc Điền

Tóm tắt

Bài báo trình bày một nghiên cứu thực nghiệm hiệu năng gia cường kháng cắt của tấm CFRP và GFRP trong dầm bê tông ứng suất trước (BTUST) căng sau sử dụng cáp không bám dính được gia cường kháng cắt bằng tấm CFRP và GFRP dán ngoài. Bài báo chủ yếu nghiên cứu thực nghiệm 10 dầm BTUST tiết diện chữ T bao gồm: 8 dầm được gia cường kháng cắt bằng tấm CFRP và GFRP (theo hai dạng tấm liên tục và dải rời rạc) và 2 dầm không được gia cường dùng làm đối chứng. Các dầm được chia làm 2 nhóm, tương ứng cường độ bê tông 55 và 70 MPa. Kết quả cho thấy tấm GFRP/CFRP dạng U gia cường kháng cắt cho các dầm làm tăng khả năng kháng nứt xiên 18% - 25% và kháng cắt 7% - 26% cho dầm BTUST. Mức độ tăng này tỷ lệ thuận với gia tăng cường độ bê tông. Khi cường độ bê tông của dầm tăng, biến dạng cuối cùng của tấm gia cường kháng cắt FRP tăng, trong khi biến dạng cuối cùng của cốt đai lại giảm. Dầm gia cường tấm CFRP/GFRP dạng liên tục có khả năng kháng cắt lớn hơn do với dầm gia cường dạng rời rạc mặc dù biến dạng cuối cùng của tấm CFRP/GFRP dạng liên tục lại nhỏ hơn so với của dải rời rạc.

##plugins.themes.academic_pro.article.details##

Tiểu sử Tác giả

Võ Lê Ngọc Điền

Khoa Kỹ Thuật Xây dựng, Trường Đại học Tiền Giang,

Cách trích dẫn
Võ Lê Ngọc , Điền. (2023). Hiệu năng gia cường kháng cắt khi sử dụng tấm CFRP và GFRP gia cường dầm bê tông ứng suất trước tiết diện chữ T. JSTGU, (07). Truy vấn từ http://js.tgu.edu.vn/index.php/tckh/article/view/219

Tài liệu tham khảo

  1. Colotti V., (2016). Effectiveness factors for bond strength in frp shear –strengthened RC beams. Materials and Structures, vol. 49, pp. 5031 - 5049.
  2. Guo Z.G., Cao S.Y., Sun W. M., and Lin X.Y., (2005). Experimental study on bond stress-slip behaviour between FRP sheets and concrete. In FRP in construction, proceedings of the international symposium on bond behaviour of FRP in structures, pp.77 - 84.
  3. Hai H., Gu F., and Song Y. (2012). Experimental Research and Numerical Investigation of High-Strength Concrete Structure Strengthened With CFRP. Advanced Materials Research Vols. 374 - 377, 2363 - 2366.
  4. Hutchinson R. L. and Rizkalla S., (1999). Shear strengthening of prestressed concrete bridge girders using bonded CFRP sheets. ACI Journal SP, vol. 188, 1 - 8.
  5. Ibrahim A. M. and Kang T. H.-K. (2012). Shear-Strengthening of Reinforced & Prestressed Concrete Beams Using FRP: Part 2– Experimental Investigation. International Journal of Concrete. Structures and Materials, 6(1), 49 - 57.
  6. Ibrahim A. M. and Kang, T. H.-K. (2012). Shear-Strengthening of Reinforced & Prestressed Concrete Beams Using FRP: Part 1– Review of Previous Research. International Journal of Concrete. Structures and Materials, 6 (1), 41 - 47.
  7. Kaliakin V. L., Chajes M.J. and Januszka T. F., (1996). Analysis of concrete beams reinforced with externally bonded woven composite fabrics. Composites Part B: Engineering, vol. 27, no. 8, pp. 235 - 244.
  8. Kim Y., et.al. (2012). Shear Strengthening of Reinforced and Prestressed Concrete Beams Using Carbon Fiber Reinforced Polymer (CFRP) Sheets and Anchors. Center for Transportation Research, Performing Organization Report No.0-6306 - 1.
  9. Murphy, M., Berlabi, A., and Bae, S. W. (2012). Behavior of Prestressed Concrete I-girders Strengthened in Shear with Externally Bonded Fiber-Reinforced-Polymer Sheets. PCI Journal, 57(3), 63-82.
  10. Nguyen M. L. and Rovňák M. (2015). Size Effect In Uncracked And Pre-Cracked Reinforced Concrete Beams Shear-Strengthened With Composite Jackets. Composites Part B: Engineering, 78, 361-376.
  11. Nguyen, T.T.D., Matsumoto, K., Yamada, M. And Niwa, M., (2015). Behaviors of pretensioned PC beams strengthened in shear using externally bonded CFRP sheets. JCI Concrete Journal, 37(2), pp.1183 - 1188.
  12. Reed E., and Peterman J., (2004). Evaluation of Prestressed Concrete Girders Strengthened with Carbon Fiber Reinforced Polymer Sheets. ASCE Journal of Bridge Engineering, 9(2), 185 - 192.
  13. ACI Committee 440, (2017). Guide for the Design and Construction of Externally Bonded FRP Systems (ACI 440.2R-17), Farmington Hills, MI: American Concrete Institute (ACI).
  14. Advisory committee on Technical recommendations for construction, (2013). Guide for the Design and Construction of externally bonded FRP systems for strengthening existing structures (CNR-DT 200 R1/2013), Rome.
  15. Horiguchi T., and Saeki N. (1997). Effect of Test Methods and Quality of Concrete on Bond Strength of CFRP Sheet. Non-Metallic (FRP) Reinforcement for Concrete Structures. Proceedings of the Third Symposium, V. 1, Japan, Oct 1997, 265 - 270.