Preview

НАУКА и ТЕХНИКА

Расширенный поиск

Экспериментальные исследования технологии усиления железобетонных колонн углеродными волокнами

https://doi.org/10.21122/2227-1031-2020-19-5-395-399

Полный текст:

Аннотация

Обычно, чтобы усилить колонну (пилон), увеличивают ее поперечное сечение за счет наращивания, инъецирования укрепляющих растворов и внешнего армирования. Наиболее прогрессивный метод усиления сегодня – внешнее армирование, суть которого состоит в наклеивании на поверхность конструкций высокопрочных полотен, пластин или полосок (ламелей) с помощью специальных клеев. Особое внимание ученые уделяют теоретическим и экспериментальным исследованиям конструктивных решений внешнего армирования вертикальных несущих конструкций. К сожалению, результатов таких исследований, например о влиянии технологии выполнения работ на эффективность усиления, фактически нет. Поэтому задача автора состояла в экспериментальных исследованиях влияния технологических факторов на эффективность усиления железобетонных конструкций, воспринимающих усилия на сжатие. Опыты выполнены шестью сериями, в которых с помощью различных технологических факторов изменялась технология проведения работ. Среди основных факторов: наличие/отсутствие острых углов, подготовка основы (грунтование поверхности), способ приклеивания армирующих материалов к конструкции. Критерием оценки эффективности технологии была разрушающая прочность на осевое сжатие усиленных образцов. Анализ результатов экспериментальных исследований показал, что наибольшая несущая способность достигалась на образцах колонн с округленными углами при условии нанесения клея на основу образца и на углеродное волокно (40,6 т). Прочность на сжатие таких образцов на 82,2 % больше, чем контрольных. Прочность усиленных образцов, углы которых не закругляли, оказалась наименьшей – 34,0 т. Для образца, усиленного волокном, пропитанным клеем, показатель увеличился на 74,3 % по сравнению с контрольными образцами. Прочность на сжатие образцов, усиленных углеродным волокном, приклеенным к предварительно нанесенному на основание клею, составила 38,6 т, что на 73,4 % больше, чем прочность контрольных образцов.

Об авторе

А. С. Молодед
Киевский национальный университет строительства и архитектуры
Украина

Кандидат технических наук, доцент

Адрес для переписки: Молодед Александр Станиславович – Киевский национальный университет строительства и архитектуры, просп. Воздухофлотский, 31, 03037, г. Киев, Украина. Тел.: +380 67 306-73-59

molodid2005@ukr.net



Список литературы

1. . Ремонт и усиления несущих и оградительных строительных конструкций и основ зданий и сооружений: ДСТУ Б В.3.1-2:2016. Введен 01.04.2017. Киев: ГП «УкрНДНЦ», 2017. 72 с.

2. Савйовський, В. В. Реконструкция зданий и сооружений / В. В. Савйовський. Киев: Лира-К, 2018. 320 с.

3. Omar Ahmed Farghal Ahmed. Behavior of Axially Loaded Circular RC Column Confined with CFRP Wrapping Sheet / Ahmed Farghal Ahmed Omar, Abd El-Rahman Megahid // Journal of Engineering Sciences, Assiut University. 2006. Vol. 34, No 4. Р. 1027–1047.

4. Campione, G. Strength and Strain Enhancements of Concrete Columns Confined with FRP Sheets / G. Campione, N. Miraglia, M. Papia // Structural Engineering and Mechanics. 2004. Vol. 18, No 6. Р. 769–790. https://doi.org/ 10.12989/sem.2004.18.6.769.

5. Rocca, S. Review of Design Guidelines for FRP Confinement of Reinforced Concrete Columns of Noncircular Cross Sections / S. Rocca, N. Galati, A. Nanni // Journal of Composites for Construction. 2008. Vol. 1, No 12. Р. 80–92. https://doi.org/10.1061/(asce)1090-0268(2008)12:1(80).

6. Holmes, N. Active Confinement of Weakened Concrete Columns / N. Holmes, D. Niall, C. O'shea // Materials and Structures. 2014. Vol. 48, No 9. 2759–2777. https://doi.org/10.1617/s11527-014-0352-1.

7. Ghanem, S. Y. Сircular RC Columns Partially Confined with FRP: Theses and Dissertations / S. Y. Ghanem. Kentucky, 2016. 201 р.

8. Анализ экспериментальных исследований по усилению железобетонных конструкций полимерными композитными материалами. Ч. 1: Отечественные эксперименты при статическом нагружении [Электронный ресурс] / И. И. Овчинников [и др.] // Интернет-журнал «Науковедение». 2016. Т. 8, № 3. Режим доступа: https://naukovedenie.ru/PDF/24TVN316.pdf.

9. Hayder Lateef Al-Khafaji. Experimental Investigation of CFRP Wrapped Square Non-Ductile Reinforced Concrete Columns / Hayder Lateef Al-Khafaji. Portland State University Pdxscholar, 2016. 212 р.

10. Савйовський, В. В. Усиление железобетонных балочных конструкций внешним армированием / В. В. Савйовський, А. С. Молодед, Н. А. Малец // Управление развитием сложных систем. 2017. № 29. С. 198–204.

11. Технологическая карта на выполнение работ по восстановлению кирпичных, железобетонных конструкций и их защите. Киев: ООО «КОМПОЗИТ», 2009. 7 с.


Для цитирования:


Молодед А.С. Экспериментальные исследования технологии усиления железобетонных колонн углеродными волокнами. НАУКА и ТЕХНИКА. 2020;19(5):395-399. https://doi.org/10.21122/2227-1031-2020-19-5-395-399

For citation:


Molodid O.S. Experimental Research of Technology for Strengthening Reinforced Concrete Columns with Carbon Fibers. Science & Technique. 2020;19(5):395-399. (In Russ.) https://doi.org/10.21122/2227-1031-2020-19-5-395-399

Просмотров: 174


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2227-1031 (Print)
ISSN 2414-0392 (Online)