Պողպատե խողովակից պատրաստված ռետինե-բետոնե տարրի մաքուր ճկման փորձարկման ուսումնասիրություն

Շնորհակալություն Nature.com այցելելու համար:Դուք օգտագործում եք զննարկչի տարբերակ՝ CSS-ի սահմանափակ աջակցությամբ:Լավագույն փորձի համար խորհուրդ ենք տալիս օգտագործել թարմացված դիտարկիչ (կամ անջատել Համատեղելիության ռեժիմը Internet Explorer-ում):Բացի այդ, շարունակական աջակցություն ապահովելու համար մենք կայքը ցուցադրում ենք առանց ոճերի և JavaScript-ի:
Ցուցադրում է միանգամից երեք սլայդներից բաղկացած կարուսել:Օգտագործեք «Նախորդ» և «Հաջորդ» կոճակները՝ միաժամանակ երեք սլայդներով շարժվելու համար, կամ օգտագործեք վերջում գտնվող սլայդերի կոճակները՝ միաժամանակ երեք սլայդների միջով անցնելու համար:
Չորս ռետինե բետոնե պողպատե խողովակի (RuCFST) տարրեր, մեկ բետոնե պողպատե խողովակի (CFST) տարր և մեկ դատարկ տարր փորձարկվել են մաքուր ճկման պայմաններում:Հիմնական պարամետրերն են կտրվածքի հարաբերակցությունը (λ) 3-ից 5-ը և ռետինի փոխարինման հարաբերակցությունը (r) 10% -ից մինչև 20%:Ստացվում է ճկման մոմենտի-լարվածության կոր, ճկման մոմենտի-շեղման կորը և ճկման մոմենտի կորության կորը։Վերլուծվել է ռետինե միջուկով բետոնի ոչնչացման եղանակը:Արդյունքները ցույց են տալիս, որ RuCFST-ի անդամների խափանումների տեսակը ճկման ձախողումն է:Ռետինե բետոնի ճաքերը բաշխվում են հավասարաչափ և խնայողաբար, իսկ միջուկի բետոնը ռետինով լցնելը կանխում է ճաքերի առաջացումը:Կտրման և բացվածքի հարաբերակցությունը քիչ ազդեցություն ունեցավ փորձանմուշների վարքագծի վրա:Ռետինի փոխարինման արագությունը քիչ ազդեցություն ունի ճկման պահին դիմակայելու ունակության վրա, բայց որոշակի ազդեցություն ունի նմուշի կռումի կոշտության վրա:Ռետինե բետոնով լցնելուց հետո, համեմատած դատարկ պողպատե խողովակի նմուշների հետ, ճկման ունակությունը և կոշտությունը բարելավվում են:
Իրենց լավ սեյսմիկ արդյունավետության և բարձր կրող հզորության շնորհիվ ավանդական երկաթբետոնե խողովակային կառույցները (CFST) լայնորեն կիրառվում են ժամանակակից ինժեներական պրակտիկայում1,2,3:Որպես ռետինե բետոնի նոր տեսակ, ռետինե մասնիկներն օգտագործվում են բնական ագրեգատները մասնակի փոխարինելու համար:Ռետինե բետոնով լցված պողպատե խողովակների (RuCFST) կառուցվածքները ձևավորվում են պողպատե խողովակները ռետինե բետոնով լցնելով` կոմպոզիտային կառույցների ճկունությունը և էներգաարդյունավետությունը բարձրացնելու համար4:Այն ոչ միայն օգտվում է CFST-ի անդամների գերազանց կատարումից, այլև արդյունավետ օգտագործում է ռետինե թափոնները, որոնք բավարարում են կանաչ շրջանաձև տնտեսության զարգացման կարիքները5,6:
Անցած մի քանի տարիների ընթացքում ինտենսիվորեն ուսումնասիրվել է ավանդական CFST անդամների վարքագիծը առանցքային բեռնվածության7,8, առանցքային բեռ-մոմենտ փոխազդեցության9,10,11 և մաքուր ճկման12,13,14:Արդյունքները ցույց են տալիս, որ CFST սյուների և ճառագայթների ճկման հզորությունը, կոշտությունը, ճկունությունը և էներգիայի սպառման հզորությունը բարելավվում են ներքին բետոնի լցոնման միջոցով և ցույց են տալիս լավ ճեղքվածքի ճկունություն:
Ներկայումս որոշ հետազոտողներ ուսումնասիրել են RuCFST սյունակների վարքագիծը և կատարումը համակցված առանցքային բեռների ներքո:Liu-ն և Liang15-ը մի քանի փորձեր կատարեցին կարճ RuCFST սյուների վրա, և CFST սյուների հետ համեմատած, կրող հզորությունը և կոշտությունը նվազում էին ռետինի փոխարինման աստիճանի և ռետինե մասնիկների չափի աճով, մինչդեռ ճկունությունը մեծանում էր:Duarte4,16-ը փորձարկեց մի քանի կարճ RuCFST սյունակներ և ցույց տվեց, որ RuCFST սյուներն ավելի ճկուն են՝ աճող ռետինի պարունակությամբ:Liang17-ը և Gao18-ը նույնպես նման արդյունքներ են հաղորդել հարթ և բարակ պատերով RuCFST խցանների հատկությունների վերաբերյալ:Gu et al.19-ը և Jiang et al.20-ը ուսումնասիրել են RuCFST տարրերի կրող հզորությունը բարձր ջերմաստիճանում:Արդյունքները ցույց են տվել, որ կաուչուկի ավելացումը մեծացրել է կառուցվածքի ճկունությունը։Երբ ջերմաստիճանը բարձրանում է, կրող հզորությունը սկզբում մի փոքր նվազում է:Patel21-ը վերլուծել է կլոր ծայրերով կարճ CFST ճառագայթների և սյուների սեղմման և ճկման պահվածքը առանցքային և միակողմանի բեռնման ներքո:Հաշվարկային մոդելավորումը և պարամետրային վերլուծությունը ցույց են տալիս, որ մանրաթելերի վրա հիմնված մոդելավորման ռազմավարությունները կարող են ճշգրիտ ուսումնասիրել կարճ RCFST-ների կատարումը:Ճկունությունը մեծանում է կողմերի հարաբերակցությամբ, պողպատի և բետոնի ամրությամբ, և նվազում է խորության և հաստության հարաբերակցության հետ:Ընդհանուր առմամբ, կարճ RuCFST սյունակները վարվում են CFST սյուների նման և ավելի ճկուն են, քան CFST սյուները:
Վերոնշյալ վերանայումից երևում է, որ RuCFST սյուները բարելավվում են CFST սյուների բազային բետոնի մեջ ռետինե հավելումների պատշաճ օգտագործումից հետո:Քանի որ առանցքային բեռ չկա, ցանցի ճկումը տեղի է ունենում սյունակի փնջի մի ծայրում:Փաստորեն, RuCFST-ի ճկման բնութագրերը անկախ են առանցքային բեռի բնութագրիչներից22:Գործնական ճարտարագիտության մեջ RuCFST կառույցները հաճախ ենթարկվում են ճկման պահի բեռների:Նրա մաքուր ճկման հատկությունների ուսումնասիրությունը օգնում է որոշել RuCFST տարրերի դեֆորմացիայի և խափանման եղանակները սեյսմիկ ազդեցության տակ23:RuCFST կառույցների համար անհրաժեշտ է ուսումնասիրել RuCFST տարրերի մաքուր ճկման հատկությունները:
Այս առումով փորձարկվել է վեց նմուշ՝ զուտ կոր պողպատե քառակուսի խողովակի տարրերի մեխանիկական հատկությունները ուսումնասիրելու համար:Այս հոդվածի մնացած մասը կազմակերպված է հետևյալ կերպ.Նախ, փորձարկվել են քառակուսի հատվածի վեց նմուշներ՝ ռետինե լցոնմամբ կամ առանց դրա:Դիտեք յուրաքանչյուր նմուշի ձախողման ռեժիմը թեստի արդյունքների համար:Երկրորդ, վերլուծվել է RuCFST տարրերի կատարումը մաքուր ճկման մեջ, և քննարկվել է 3-5 կտրվածքի և բացվածքի հարաբերակցության և 10-20% կաուչուկի փոխարինման հարաբերակցության ազդեցությունը RuCFST-ի կառուցվածքային հատկությունների վրա:Ի վերջո, համեմատվում են RuCFST տարրերի և ավանդական CFST տարրերի միջև կրող հզորության և ճկման կոշտության տարբերությունները:
Ավարտվեցին վեց CFST նմուշներ, չորսը լցված էին ռետինե բետոնով, մեկը լցված էր սովորական բետոնով, իսկ վեցերորդը դատարկ էր:Քննարկվում են ռետինի փոփոխության արագության (r) և բացվածքի կտրման հարաբերակցության (λ) ազդեցությունները:Նմուշի հիմնական պարամետրերը տրված են Աղյուսակ 1-ում: t տառը նշանակում է խողովակի հաստությունը, B-ն նմուշի կողմի երկարությունն է, L-ն նմուշի բարձրությունն է, Mue-ն չափված ճկման հզորությունն է, Kie-ն սկզբնականն է: ճկման կոշտություն, Kse-ն ծառայության մեջ կռվող կոշտությունն է:տեսարան.
RuCFST նմուշը պատրաստվել է չորս պողպատե թիթեղներից, որոնք զույգերով եռակցվել են՝ ձևավորելով խոռոչ քառակուսի պողպատե խողովակ, որն այնուհետև լցվել է բետոնով:Նմուշի յուրաքանչյուր ծայրին եռակցվում է 10 մմ հաստությամբ պողպատե թիթեղ:Պողպատի մեխանիկական հատկությունները ներկայացված են Աղյուսակ 2-ում: Համաձայն չինական GB/T228-201024 ստանդարտի, պողպատե խողովակի առաձգական ուժը (fu) և թողունակությունը (fy) որոշվում են առաձգական փորձարկման ստանդարտ մեթոդով:Փորձարկման արդյունքները համապատասխանաբար 260 ՄՊա և 350 ՄՊա են:Էլաստիկության մոդուլը (Es) 176 ԳՊա է, իսկ պողպատի Պուասոնի հարաբերակցությունը (ν)՝ 0,3։
Փորձարկման ընթացքում 28-րդ օրը հենակետային բետոնի խորանարդ սեղմման ուժը (fcu) հաշվարկվել է 40 ՄՊա:3, 4 և 5 գործակիցները ընտրվել են նախորդ 25-րդ տեղեկանքի հիման վրա, քանի որ դա կարող է բացահայտել հերթափոխի փոխանցման հետ կապված որևէ խնդիր:Բետոնի խառնուրդում ավազը փոխարինում է ռետինի փոխարինման երկու գործակից՝ 10% և 20%:Այս ուսումնասիրության մեջ օգտագործվել է սովորական անվադողերի ռետինե փոշի Tianyu ցեմենտի գործարանից (Tianyu ապրանքանիշը Չինաստանում):Ռետինի մասնիկի չափը 1-2 մմ է։Աղյուսակ 3-ը ցույց է տալիս ռետինե բետոնի և խառնուրդների հարաբերակցությունը:Ռետինե բետոնի յուրաքանչյուր տեսակի համար 150 մմ կողքով երեք խորանարդներ ձուլվեցին և կարծրացան ստանդարտներով սահմանված փորձարկման պայմաններում:Խառնուրդի մեջ օգտագործվող ավազը սիլիցիումային ավազ է, իսկ կոպիտ ագրեգատը կարբոնատային ապար է Շենյան քաղաքում, Չինաստանի հյուսիս-արևելք:28-օրյա խորանարդ սեղմման ուժը (fcu), պրիզմատիկ սեղմման ուժը (fc') և առաձգականության մոդուլը (Ec) տարբեր ռետինների փոխարինման գործակիցների համար (10% և 20%) ներկայացված են Աղյուսակ 3-ում: Կիրառեք GB50081-201926 ստանդարտը:
Բոլոր փորձանմուշները փորձարկվում են 600 կՆ ուժ ունեցող հիդրավլիկ գլանով:Բեռնման ընթացքում երկու կենտրոնացված ուժեր սիմետրիկորեն կիրառվում են չորս կետից բաղկացած ճկման փորձարկման տակդիրի վրա և այնուհետև բաշխվում նմուշի վրա:Դեֆորմացիան չափվում է յուրաքանչյուր նմուշի մակերեսի վրա հինգ լարման չափիչներով:Շեղումը նկատվում է 1-ին և 2-րդ նկարներում ներկայացված երեք տեղաշարժման սենսորների միջոցով: 1 և 2:
Փորձարկումն օգտագործել է նախաբեռնման համակարգ:Բեռնեք 2կՆ/վ արագությամբ, այնուհետև կանգ առեք մինչև 10կՆ բեռի դեպքում, ստուգեք՝ արդյոք գործիքը և բեռնախցիկը նորմալ աշխատանքային վիճակում են:Առաձգական գոտու ներսում բեռնվածքի յուրաքանչյուր ավելացում կիրառվում է կանխատեսված առավելագույն բեռնվածքի մեկ տասներորդից պակասի համար:Երբ պողպատե խողովակը մաշվում է, կիրառվող ծանրաբեռնվածությունը պակաս է կանխատեսված գագաթնակետային բեռի մեկ տասնհինգերորդից:Բեռնման փուլում յուրաքանչյուր բեռնվածքի մակարդակ կիրառելուց հետո պահեք մոտ երկու րոպե:Քանի որ նմուշը մոտենում է ձախողմանը, շարունակական բեռնման արագությունը դանդաղում է:Երբ առանցքային բեռը հասնում է վերջնական բեռի 50%-ից պակաս կամ նմուշի վրա ակնհայտ վնաս է հայտնաբերվում, բեռնումն ավարտվում է:
Բոլոր փորձանմուշների ոչնչացումը ցույց տվեց լավ ճկունություն:Փորձանմուշի պողպատե խողովակի առաձգական գոտում ակնհայտ առաձգական ճաքեր չեն հայտնաբերվել:Պողպատե խողովակների վնասման բնորոշ տեսակները ներկայացված են նկ.3. Օրինակ վերցնելով SB1 նմուշը, բեռնման սկզբնական փուլում, երբ ճկման մոմենտը 18 կՆ մ-ից պակաս է, SB1 նմուշը գտնվում է առաձգական փուլում՝ առանց ակնհայտ դեֆորմացիայի, իսկ չափված ճկման պահի աճի արագությունը ավելի մեծ է, քան. կորության աճի արագությունը.Հետագայում ձգվող գոտում պողպատե խողովակը դեֆորմացվող է և անցնում է առաձգական-պլաստիկ փուլ:Երբ ճկման պահը հասնում է մոտ 26 կՆմ-ի, միջին բացվածքի պողպատի սեղմման գոտին սկսում է ընդլայնվել:Edema-ն աստիճանաբար զարգանում է, քանի որ բեռը մեծանում է:Բեռնվածության շեղման կորը չի նվազում, քանի դեռ բեռը չի հասնում իր գագաթնակետին:
Փորձի ավարտից հետո նմուշը SB1 (RuCFST) և նմուշը SB5 (CFST) կտրվեցին, որպեսզի ավելի հստակ դիտարկեն բազային բետոնի խափանման ռեժիմը, ինչպես ցույց է տրված Նկար 4-ում: Նկար 4-ից կարելի է տեսնել, որ նմուշի ճաքերը SB1-ը բաշխված են հավասարաչափ և սակավ բազային բետոնի մեջ, և նրանց միջև հեռավորությունը 10-ից 15 սմ է:SB5 նմուշի ճաքերի միջև հեռավորությունը 5-ից 8 սմ է, ճաքերն անկանոն են և ակնհայտ:Բացի այդ, SB5 նմուշի ճեղքերը ձգվում են լարման գոտուց մինչև սեղմման գոտի մոտ 90° և զարգանում են մինչև հատվածի բարձրության մոտ 3/4-ը:Բետոնի հիմնական ճեղքերը SB1 նմուշում ավելի փոքր են և ավելի քիչ հաճախակի, քան SB5 նմուշում:Ավազը ռետինով փոխարինելը կարող է որոշ չափով կանխել բետոնի ճաքերի առաջացումը:
Նկ.5-ը ցույց է տալիս շեղումների բաշխումը յուրաքանչյուր նմուշի երկարությամբ:Հաստ գիծը փորձարկման նյութի շեղման կորն է, իսկ կետագիծը սինուսոիդային կիսաալիքն է:Սկսած թզ.Նկար 5-ը ցույց է տալիս, որ ձողի շեղման կորը լավ համընկնում է սինուսոիդային կիսաալիքային կորի հետ նախնական բեռնման ժամանակ:Երբ բեռը մեծանում է, շեղման կորը մի փոքր շեղվում է սինուսոիդային կիսաալիքային կորից:Որպես կանոն, բեռնման ժամանակ յուրաքանչյուր չափման կետում բոլոր նմուշների շեղման կորերը սիմետրիկ կիսասինուսոիդային կոր են։
Քանի որ RuCFST տարրերի շեղումը մաքուր ճկման ժամանակ հետևում է սինուսոիդային կիսաալիքային կորի, ճկման հավասարումը կարող է արտահայտվել հետևյալ կերպ.
Երբ մանրաթելի առավելագույն լարվածությունը 0,01 է, հաշվի առնելով կիրառման փաստացի պայմանները, համապատասխան ճկման պահը որոշվում է որպես տարրի ճկման մոմենտի վերջնական հզորություն27:Այդպիսով որոշված ​​ճկման պահի չափված հզորությունը (Mue) ներկայացված է Աղյուսակ 1-ում: Ըստ չափված ճկման պահի հզորության (Mue) և կորությունը (φ) հաշվարկման բանաձևի (3), Նկար 6-ում M-φ կորը կարող է լինել. գծագրված.M = 0.2Mue28-ի համար սկզբնական կոշտությունը Kie-ն համարվում է համապատասխան կտրվածքի ճկման կոշտություն:Երբ M = 0.6Mue, աշխատանքային փուլի ճկման կոշտությունը (Kse) սահմանվել է համապատասխան հատվածի ճկման կոշտության:
Ճկման մոմենտի կորության կորից երևում է, որ ճկման մոմենտը և կորությունը առաձգական փուլում զգալիորեն գծային աճում են:Ճկման պահի աճի արագությունը ակնհայտորեն ավելի բարձր է, քան թեքումը:Երբ ճկման պահը M 0,2 Mue է, նմուշը հասնում է առաձգական սահմանային փուլին:Բեռի մեծացման հետ նմուշը ենթարկվում է պլաստիկ դեֆորմացման և անցնում է էլաստոպլաստիկ փուլ:0,7-0,8 Mue-ի հավասար M մոմենտի դեպքում պողպատե խողովակը կդեֆորմացվի լարվածության և սեղմման գոտում հերթափոխով:Միևնույն ժամանակ, նմուշի Mf կորը սկսում է դրսևորվել որպես թեքության կետ և աճում է ոչ գծային, ինչը ուժեղացնում է պողպատե խողովակի և ռետինե բետոնե միջուկի համակցված ազդեցությունը:Երբ M-ը հավասար է Mue-ին, նմուշը մտնում է պլաստիկի կարծրացման փուլ՝ նմուշի շեղումը և կորությունը արագորեն մեծանում է, մինչդեռ ճկման մոմենտը դանդաղ է աճում:
Նկ.7-ը ցույց է տալիս ճկման պահի կորերը (M) ընդդեմ լարման (ε) յուրաքանչյուր նմուշի համար:Նմուշի միջին բացվածքի վերին հատվածը սեղմման տակ է, իսկ ստորին մասը՝ լարման:«1» և «2» նշագրված լարման չափիչները գտնվում են փորձանմուշի վերևում, «3» նշագրված լարման չափիչները գտնվում են նմուշի մեջտեղում, իսկ լարման չափիչները՝ «4» և «5» նշումներով:», գտնվում են փորձարկման նմուշի տակ:Նմուշի ստորին հատվածը ներկայացված է Նկ. 2-ում: Նկար 7-ից երևում է, որ բեռնման սկզբնական փուլում լարվածության գոտում և տարրի սեղմման գոտում երկայնական դեֆորմացիաները շատ մոտ են, և դեֆորմացիաները մոտավորապես գծային են:Միջին մասում առկա է երկայնական դեֆորմացիայի մի փոքր աճ, սակայն այդ աճի մեծությունը փոքր է: Հետագայում լարվածության գոտում ռետինե բետոնը ճաքեց: Քանի որ լարվածության գոտում պողպատե խողովակը միայն պետք է դիմանա ուժին, և Սեղմման գոտում ռետինե բետոնն ու պողպատե խողովակը միասին կրում են բեռը, տարրի լարվածության գոտում դեֆորմացիան ավելի մեծ է, քան դեֆորմացիան Բեռի ավելացմանը զուգընթաց, դեֆորմացիաները գերազանցում են պողպատի թողունակությունը, և պողպատե խողովակը մտնում է Էլաստոպլաստիկ փուլը: Նմուշի լարվածության աճի արագությունը զգալիորեն ավելի բարձր էր, քան ճկման պահը, և պլաստիկ գոտին սկսեց զարգանալ մինչև ամբողջ խաչմերուկը:
M-um կորերը յուրաքանչյուր նմուշի համար ներկայացված են Նկար 8-ում: Նկ.8, բոլոր M-um կորերը հետևում են նույն միտումին, ինչ ավանդական CFST անդամները22,27:Յուրաքանչյուր դեպքում M-um կորերը սկզբնական փուլում ցույց են տալիս առաձգական արձագանք, որին հաջորդում է ոչ առաձգական վարքագիծ՝ նվազող կոշտությամբ, մինչև աստիճանաբար հասնել առավելագույն թույլատրելի ճկման պահին:Այնուամենայնիվ, փորձարկման տարբեր պարամետրերի պատճառով M-um կորերը մի փոքր տարբերվում են:3-ից 5-ի կտրվածքի և բացվածքի հարաբերակցության շեղման պահը ներկայացված է նկ.8 ա.SB2 նմուշի ճկման թույլատրելի հզորությունը (կտրման գործակից λ = 4) 6,57%-ով ցածր է SB1 նմուշից (λ = 5), իսկ SB3 նմուշի ճկման մոմենտը (λ = 3) ավելի մեծ է, քան SB2 նմուշը: (λ = 4) 3,76%:Ընդհանուր առմամբ, քանի որ կտրվածք-թեք հարաբերակցությունը մեծանում է, թույլատրելի պահի փոփոխության միտումը ակնհայտ չէ:M-um կորը, ըստ երևույթին, կապված չէ կտրվածքի և բացվածքի հարաբերակցության հետ:Սա համահունչ է այն ամենին, ինչ նկատեցին Լուն և Քենեդին25-ը CFST ճառագայթների համար, որոնց կտրվածքի և բացվածքի հարաբերակցությունը տատանվում է 1,03-ից մինչև 5,05:CFST-ի անդամների հնարավոր պատճառն այն է, որ բացվածքի կտրման տարբեր հարաբերակցությամբ բետոնե միջուկի և պողպատե խողովակների միջև ուժի փոխանցման մեխանիզմը գրեթե նույնն է, ինչը այնքան էլ ակնհայտ չէ, որքան երկաթբետոնե անդամների համար25:
Սկսած թզ.8b-ը ցույց է տալիս, որ SB4 (r = 10%) և SB1 (r = 20%) նմուշների կրող հզորությունը մի փոքր ավելի բարձր կամ ցածր է, քան CFST SB5 (r = 0) ավանդական նմուշի կրող հզորությունը և աճել է 3,15 տոկոսով և նվազել 1,57 տոկոս:Այնուամենայնիվ, SB4 և SB1 նմուշների սկզբնական ճկման կոշտությունը (Kie) զգալիորեն ավելի բարձր է, քան SB5 նմուշը, որոնք համապատասխանաբար կազմում են 19,03% և 18,11%:SB4 և SB1 նմուշների ճկման կոշտությունը (Kse) աշխատանքային փուլում համապատասխանաբար 8,16% և 7,53% ավելի բարձր է, քան SB5 նմուշը:Նրանք ցույց են տալիս, որ կաուչուկի փոխարինման արագությունը քիչ ազդեցություն ունի ճկման ունակության վրա, բայց մեծ ազդեցություն ունի RuCFST նմուշների ճկման կոշտության վրա:Դա կարող է պայմանավորված լինել այն հանգամանքով, որ RuCFST նմուշներում ռետինե բետոնի պլաստիկությունը ավելի բարձր է, քան բնական բետոնի պլաստիկությունը սովորական CFST նմուշներում:Ընդհանուր առմամբ, բնական բետոնի մեջ ճաքերն ու ճաքերը սկսում են ավելի շուտ տարածվել, քան ռետինացված բետոնում29:Բազային բետոնի տիպիկ խափանման ռեժիմից (նկ. 4) նմուշի SB5 (բնական բետոն) ճեղքերը ավելի մեծ և խիտ են, քան SB1 նմուշի (ռետինե բետոն) ճեղքերը:Սա կարող է նպաստել SB1 Երկաթբետոնի նմուշի համար նախատեսված պողպատե խողովակների կողմից ավելի մեծ զսպմանը՝ համեմատած SB5 բնական բետոնի նմուշի հետ:Durate16 հետազոտությունը նույնպես եկել է նմանատիպ եզրակացությունների:
Սկսած թզ.8c ցույց է տալիս, որ RuCFST տարրն ունի ավելի լավ ճկման ունակություն և ճկունություն, քան խոռոչ պողպատե խողովակի տարրը:RuCFST-ից SB1 նմուշի ճկման ուժը (r=20%) 68,90%-ով ավելի է, քան դատարկ պողպատե խողովակից SB6 նմուշի, իսկ SB1 նմուշի սկզբնական ճկման կոշտությունը (Kie) և ճկման կոշտությունը (Kse) կազմում են համապատասխանաբար 40.52%:, որն ավելի բարձր է, քան SB6 նմուշը, բարձր է եղել 16,88%-ով:Պողպատե խողովակի և ռետինե բետոնե միջուկի համակցված գործողությունը մեծացնում է կոմպոզիտային տարրի ճկման հզորությունը և կոշտությունը:RuCFST տարրերը ցույց են տալիս լավ ճկուն նմուշներ, երբ ենթարկվում են մաքուր ճկման բեռների:
Ստացված ճկման պահերը համեմատվել են ճկման պահերի հետ, որոնք սահմանված են նախագծման ներկայիս ստանդարտներում, ինչպիսիք են ճապոնական կանոնները AIJ (2008) 30, բրիտանական կանոնները BS5400 (2005) 31, եվրոպական կանոնները EC4 (2005) 32 և չինական կանոնները GB50936 (2014) 33. ճկման պահը: (Muc) մինչև փորձնական ճկման պահը (Mue) տրված է Աղյուսակ 4-ում և ներկայացված է նկ.9. AIJ (2008), BS5400 (2005) և GB50936 (2014) հաշվարկված արժեքները համապատասխանաբար 19%, 13.2% և 19.4% ցածր են միջին փորձարարական արժեքներից:EC4 (2005) կողմից հաշվարկված ճկման պահը 7%-ով ցածր է միջին փորձարկման արժեքից, որն ամենամոտն է:
RuCFST տարրերի մեխանիկական հատկությունները մաքուր ճկման պայմաններում փորձարարականորեն ուսումնասիրված են:Հետազոտության հիման վրա կարելի է անել հետևյալ եզրակացությունները.
RuCFST-ի փորձարկված անդամները դրսևորեցին ավանդական CFST օրինաչափությունների նման վարքագիծ:Բացառությամբ պողպատե խողովակների դատարկ նմուշների, RuCFST և CFST նմուշներն ունեն լավ ճկունություն՝ շնորհիվ ռետինե բետոնի և բետոնի լցման:
Կտրման և բացվածքի հարաբերակցությունը տատանվում էր 3-ից 5-ի սահմաններում, ինչը փոքր ազդեցություն է ունենում փորձարկվող պահի և ճկման կոշտության վրա:Ռետինի փոխարինման արագությունը գործնականում չի ազդում նմուշի ճկման պահի դիմադրության վրա, բայց որոշակի ազդեցություն է ունենում նմուշի ճկման կոշտության վրա:SB1 նմուշի ճկման սկզբնական կոշտությունը 10% կաուչուկի փոխարինման գործակիցով 19,03% ավելի բարձր է, քան ավանդական CFST SB5 նմուշի:Eurocode EC4 (2005) թույլ է տալիս ճշգրիտ գնահատել RuCFST տարրերի վերջնական ճկման հզորությունը:Հիմքի բետոնի վրա ռետինի ավելացումը բարելավում է բետոնի փխրունությունը՝ տալով կոնֆուցիական տարրերին լավ ամրություն:
Dean, FH, Chen, Yu.F., Yu, Yu.J., Wang, LP և Yu, ZV Ուղղանկյուն հատվածի պողպատե խողովակաձև սյուների համակցված գործողություն, որոնք լցված են բետոնով լայնակի կտրվածքով:կառուցվածքը։Բետոն 22, 726–740 թթ.https://doi.org/10.1002/suco.202000283 (2021):
Khan, LH, Ren, QX և Li, W. Բետոնով լցված պողպատե խողովակի (CFST) փորձարկում թեք, կոնաձև և կարճ STS սյուներով:J. Շինարարություն.Steel Tank 66, 1186–1195 թթ.https://doi.org/10.1016/j.jcsr.2010.03.014 (2010 թ.):
Meng, EC, Yu, YL, Zhang, XG & Su, YS Վերամշակված խոռոչ բլոկների պատերի սեյսմիկ փորձարկում և կատարողականի ինդեքսի ուսումնասիրություններ, որոնք լցված են վերամշակված պողպատե ագրեգատային խողովակային շրջանակով:կառուցվածքը։Բետոն 22, 1327–1342 https://doi.org/10.1002/suco.202000254 (2021):
Duarte, APK et al.Ռետինե բետոնով լցված կարճ պողպատե խողովակների փորձ և ձևավորում:նախագիծը։կառուցվածքը։112, 274-286։https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2016.01.018 (2016 թ.):
Jah, S., Goyal, MK, Gupta, B., & Gupta, AK Հնդկաստանում COVID 19-ի նոր ռիսկի վերլուծություն՝ հաշվի առնելով կլիմայական և սոցիալ-տնտեսական գործոնները:տեխնոլոգիաներ։կանխատեսում։հասարակությունը։բացել.167, 120679 (2021):
Kumar, N., Punia, V., Gupta, B. & Goyal, MK Նոր ռիսկերի գնահատման համակարգ և կրիտիկական ենթակառուցվածքների կլիմայի փոփոխության դիմացկունություն:տեխնոլոգիաներ։կանխատեսում։հասարակությունը։բացել.165, 120532 (2021):
Liang, Q and Fragomeni, S. Ոչ գծային վերլուծություն բետոնով լցված պողպատե խողովակների կարճ կլոր սյուների առանցքային բեռնման տակ:J. Շինարարություն.Steel Resolution 65, 2186–2196:https://doi.org/10.1016/j.jcsr.2009.06.015 (2009 թ.):
Ellobedi, E., Young, B. and Lam, D. Խիտ պողպատե խողովակներից պատրաստված սովորական և բարձր ամրության բետոնով լցված կլոր կոճղային սյուների վարքագիծ:J. Շինարարություն.Պողպատե բաք 62, 706–715.https://doi.org/10.1016/j.jcsr.2005.11.002 (2006 թ.):
Huang, Y. et al.Բարձր ամրության սառը ձևավորված երկաթբետոնե ուղղանկյուն խողովակաձև սյուների էքսցենտրիկ սեղմման բնութագրերի փորձարարական հետազոտություն:J. Huaqiao University (2019):
Yang, YF and Khan, LH Կարճ բետոնով լցված պողպատե խողովակների (CFST) սյուների վարքագիծը էքսցենտրիկ տեղային սեղմման տակ:Բարակ պատի կառուցում.49, 379-395։https://doi.org/10.1016/j.tws.2010.09.024 (2011 թ.):
Chen, JB, Chan, TM, Su, RKL and Castro, JM. Ութանկյուն խաչմերուկով բետոնով լցված պողպատե խողովակավոր փնջի սյունակի ցիկլային բնութագրերի փորձարարական գնահատում:նախագիծը։կառուցվածքը։180, 544–560 թթ.https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2018.10.078 (2019 թ.):
Gunawardena, YKR, Aslani, F., Ui, B., Kang, WH and Hicks, S. Բետոնով լցված շրջանաձև պողպատե խողովակների ամրության բնութագրերի վերանայում միատոն մաքուր կռումով:J. Շինարարություն.Պողպատե տանկ 158, 460–474.https://doi.org/10.1016/j.jcsr.2019.04.010 (2019 թ.):
Zanuy, C. լարային լարվածության մոդելը և կլոր CFST-ի ճկունությունը ճկման ժամանակ:ներքին J. Պողպատե կառուցվածք.19, 147-156։https://doi.org/10.1007/s13296-018-0096-9 (2019 թ.):
Լյու, Յու.H. and Li, L. Ռետինե բետոնե քառակուսի պողպատե խողովակների կարճ սյուների մեխանիկական հատկությունները առանցքային բեռի տակ:J. Հյուսիսարևելք.համալսարան (2011).
Duarte, APK et al.Ռետինե բետոնի փորձարարական ուսումնասիրություններ կարճ պողպատե խողովակներով ցիկլային բեռնման տակ [J] Կազմ.կառուցվածքը։136, 394-404։https://doi.org/10.1016/j.compstruct.2015.10.015 (2016 թ.):
Liang, J., Chen, H., Huaying, WW and Chongfeng, HE Փորձարարական ուսումնասիրություն ռետինե բետոնով լցված կլոր պողպատե խողովակների առանցքային սեղմման բնութագրերի:Բետոն (2016).
Gao, K. and Zhou, J. Քառակուսի բարակ պատերով պողպատե խողովակների սյուների առանցքային սեղմման փորձարկում:Հուբեյի համալսարանի տեխնոլոգիայի ամսագիր:(2017).
Gu L, Jiang T, Liang J, Zhang G և Wang E. Կարճ ուղղանկյուն երկաթբետոնե սյուների փորձարարական ուսումնասիրություն բարձր ջերմաստիճանի ազդեցությունից հետո:Բետոն 362, 42–45 (2019):
Jiang, T., Liang, J., Zhang, G. and Wang, E. Փորձարարական ուսումնասիրություն կլոր ռետինե-բետոնով լցված պողպատե խողովակաձև սյուների առանցքային սեղմման տակ բարձր ջերմաստիճանի ազդեցության տակ:Բետոն (2019).
Patel VI Միակողմանի բեռնված կարճ պողպատե խողովակաձև փնջի սյուների հաշվարկ՝ բետոնով լցված կլոր ծայրով:նախագիծը։կառուցվածքը։205, 110098. https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2019.110098 (2020 թ.):
Lu, H., Han, LH and Zhao, SL Բետոնով լցված կլոր բարակ պատերով պողպատե խողովակների ճկման վարքագծի վերլուծություն:Բարակ պատի կառուցում.47, 346–358 թթ.https://doi.org/10.1016/j.tws.2008.07.004 (2009 թ.):
Աբենդե Ռ., Ահմադ Հ.Ս. և Հունեյթի Յու.Մ.Ռետինե փոշի պարունակող բետոնով լցված պողպատե խողովակների հատկությունների փորձարարական ուսումնասիրություն:J. Շինարարություն.Պողպատե բաք 122, 251–260.https://doi.org/10.1016/j.jcsr.2016.03.022 (2016 թ.):
GB/T 228. Նորմալ ջերմաստիճանի առաձգական փորձարկման մեթոդ մետաղական նյութերի համար (China Architecture and Building Press, 2010):