Περίσφιγξη Γωνιακών Υποστυλωμάτων με Σύνθετα Υλικά

Μεταπτυχιακός Φοιτητής : Καραντζίκης Μιχαήλ                                                    
Επιβλέπων Καθηγητής: Ραυτογιάννης Ι., Λέκτορας              
Ημερομηνία : Οκτώβριος 2004  

Στην παρούσα εργασία εξετάστηκε η δυνατότητα περίσφιγξης γωνιακών υποστυλωμάτων (διατομής “Γ”) σκυροδέματος με τη χρήση σύνθετων υλικών. Τα υποστυλώματα έχουν διατομή 12,5 x 25 x12,5 x 25 cm και ύψος 70 cm.

Εξετάσθηκαν πέντε διαφορετικές διατάξεις ενίσχυσης με σύνθετα υλικά.

  1.  Ανοικτός μανδύας τριών στρώσεων υαλοϋφάσματος UGK-60™.

  2.  Ανοικτός μανδύας τριών στρώσεων υαλοϋφάσματος UGK-60™ με τυποποιημένα αγκύρια ινών υάλου XL-Encore® στην εσοχή του δοκιμίου.

  3.  Ανοικτός μανδύας τριών στρώσεων υαλοϋφάσματος UGK-200™.

  4. Ανοικτός μανδύας τριών στρώσεων υαλοϋφάσματος UGK-200™ με τυποποιημένα αγκύρια ινών υάλου XL-Encore® στην εσοχή του δοκιμίου.

  5.  Ανοικτός μανδύας τριών στρώσεων υαλοϋφάσματος UGK-60™ με ειδικά διαμπερή super αγκύρια ινών υάλου, τύπου Tyfo® Fibrwrap® Super Anchors, στην εσοχή του δοκιμίου.

Τα βασικότερα συμπεράσματα είναι τα ακόλουθα:

  1.  Η περίσφιγξη γωνιακών υποστυλωμάτων με ανοικτό μανδύα σύνθετων υλικών χωρίς αγκύρωσή του στην εσοχή των δοκιμίων (διατάξεις 1η & 3η), έχει σαν αποτέλεσμα αύξηση του μέγιστου φορτίου της τάξη του 30% χωρίς ταυτόχρονη ουσιαστική αύξηση των μεγίστων παραμορφώσεων.

  2. Η περίσφιγξη γωνιακών υποστυλωμάτων με ανοικτό μανδύα σύνθετων υλικών, ο οποίος είναι αγκυρωμένος στην εσοχή των δοκιμίων, είτε με τυποποιημένα (XL-Encore®) μη διαμπερή αγκύρια ινών υάλου (διατάξεις 2η & 4η), είτε με ειδικά διαμπερή super αγκύρια ινών υάλου, τύπου Tyfo® Fibrwrap® Super Anchors (διάταξη 5η), έχει σαν αποτέλεσμα μεγάλη αύξηση του μέγιστου φορτίου της τάξης του 60%-90%, μεγάλη αύξηση των παραμορφώσεων που αντιστοιχούν στο μέγιστο φορτίο σε επίπεδα της τάξης του 5‰-12‰, καθώς και πολύ ικανοποιητική ‘πλάστιμη’ συμπεριφορά των δοκιμίων και παραμορφώσεις που αντιστοιχούν στο 80-90% του μέγιστου φορτίου που φθάνουν στα επίπεδα του 15‰-20‰.

  3. Η καλύτερη διάταξη περίσφιγξης γωνιακών υποστυλωμάτων, από αυτές που εξετάσθηκαν στην παρούσα εργασία, λαμβάνοντας υπόψη και τις παραμέτρους της ευκολίας εφαρμογής και του κόστους, είναι η διάταξη μανδύα αγκυρωμένου με τα τυποποιημένα μη διαμπερή αγκύρια XL-Encore® (διατάξεις 2η & 4η).

  4. Το σύστημα αγκύρωσης μανδύα σύνθετων υλικών με αγκύρια ινών υάλου αποδείχθηκε ότι λειτούργησε με επιτυχία καθώς δεν εκδηλώθηκαν αστοχίες όπως εξόλκευση των αγκυρίων είτε αποκόλληση των ινών των αγκυρίων από τις ίνες του μανδύα (interlaminar) αλλά είχαμε καθολική αστοχία της διατομής των αγκυρίων. Συνεπώς, η φιλοσοφία λειτουργίας των αγκυρίων από ίνες υάλου είναι επιτυχής και με κατάλληλη επιλογή της δυστένειας και αντοχής τους και κατάλληλη προσαρμογή του βάθους αγκύρωσής τους και της διατομής της οπής μπορούμε να επιλέξουμε σύστημα αγκύρωσης ανάλογα με τις απαιτήσεις αγκύρωσης κάθε μανδύα σύνθετων υλικών.