Πειραματική διερεύνηση της επιρροής της ανακύκλησης της φόρτισης στη συνάφεια μεταξύ ινοπλεγμάτων σε ανόργανη μήτρα (ΙΑΜ) και υποστρώματος από τοιχοποιία

• Main Author: Πολυδωρόπουλος, Σπυρίδων
• Other Authors: Παπανικολάου, Αικατερίνη
• Format: Thesis
• Language: Greek
• Published: 2017
• Subjects: Ινοπλέγματα ανόργανης μήτρας (ΙΑΜ); Συνάφεια; Τοιχοποιία; Ανακύκληση; Textile Reinforced Mortar (TRM); Masonry; 624.153 37

Αντικείμενο της παρούσας εργασίας αποτελεί η πειραματική διερεύνηση της επιρροής της ανακύκλησης της φόρτισης στη συνάφεια μεταξύ Ινοπλεγμάτων σε Ανόργανη Μήτρα - ΙΑΜ (Textile Reinforced Mortar - TRM) και υποστρώματος από τοιχοποιία. Ειδικότερα, για τις ανάγκες της μελέτης αυτής κατασκευάστηκαν δοκίμια τοιχοποιίας τα οποία ενισχύθηκαν με ΙΑΜ. Το μήκος αγκύρωσης του ΙΑΜ μεταβαλλόταν μεταξύ των δοκιμίων. Τα δοκίμια υπεβλήθησαν σε μονοτονικές και ανακυκλιζόμενες δοκιμές συνάφειας. Στόχος ήταν η διερεύνηση της επιρροής της ανακύκλησης της φόρτισης στην απόκριση των ενισχυμένων δοκιμίων. Επιχειρήθηκε, επίσης, ο προσδιορισμός του βέλτιστου μήκους αγκύρωσης, δηλαδή του μήκους εκείνου πέραν του οποίου η δύναμη αποκόλλησης παραμένει σταθερή. Σε περιορισμένο βαθμό διερευνήθηκε και η επιρροή του ρυθμού της φόρτισης. Η δομή της εργασίας διαρθρώνεται σε έξι κεφάλαια, το περιεχόμενο των οποίων αναφέρεται συνοπτικά παρακάτω: Στο Κεφάλαιο 1 γίνεται μια εισαγωγή στα ΙΑΜ και στις εφαρμογές τους τόσο στο πεδίο της ενίσχυσης υφιστάμενων κατασκευών από οπλισμένο σκυρόδεμα και φέρουσα τοιχοποιία όσο και στο πεδίο των προκατασκευών. Στο Κεφάλαιο 2 παρουσιάζονται οι συνήθεις τεχνικές ενίσχυσης κατασκευών από φέρουσα τοιχοποιία. Στις τεχνικές αυτές προστίθεται η εφαρμογή των σύνθετων υλικών ΙΟΠ (Ινοπλισμένα Πολυμερή). Η ενότητα κλείνει με τη σύγκριση των δύο σύνθετων υλικών ΙΟΠ και ΙΑΜ. Στο Κεφάλαιο 3 επιχειρείται μία ανασκόπηση της διεθνούς βιβλιογραφίας με αντικείμενο τον πειραματικό προσδιορισμό της συνάφειας των ΙΑΜ με υποστρώματα από τοιχοποιία και οπλισμένο σκυρόδεμα. Με βάση την ανασκόπηση αυτή, γίνεται ο καθορισμός του πειραματικού προγράμματος της παρούσας εργασίας. Στο Κεφάλαιο 4 δίνεται μια πλήρης εικόνα των δοκιμίων, των πειραματικών διατάξεων και των οργάνων που χρησιμοποιήθηκαν, ενώ παρατίθενται λεπτομέρειες σχετικά με τον τρόπο εκτέλεσης των πειραμάτων. Στο Κεφάλαιο 5 παρουσιάζονται τα αποτελέσματα των μονοτονικών και ανακυκλιζόμενων δοκιμών συνάφειας. Καταγράφονται οι μορφές αστοχίας που παρατηρήθηκαν στα δοκίμια που εξετάστηκαν. Επίσης, παρατίθενται η μεταβολή του μέγιστου φορτίου και της μέγιστης σχετικής μετακίνησης του πλέγματος συναρτήσει του μήκους αγκύρωσης. Ως σχετική μετακίνηση του πλέγματος ορίζεται η μετακίνησή του σε σχέση με το υπόστρωμα. Παρουσιάζεται η απόκριση των δοκιμίων σε όρους φορτίου – σχετικής μετακίνησης πλέγματος και γίνεται σύγκριση των αποτελεσμάτων μονοτονικών και ανακυκλιζόμενων δοκιμών. Επιπρόσθετα, μελετάται η μείωση του μέτρου της δυστμησίας της διεπιφάνειας σύνθετου υλικού – υποστρώματος, καθώς αυξάνεται ο αριθμός των κύκλων φόρτισης. Τέλος, επιχειρείται η διερεύνηση της επιρροής του ρυθμού της φόρτισης στην απόκριση των δοκιμίων. Στο Κεφάλαιο 6 παρουσιάζονται τα συμπεράσματα που προκύπτουν από την παρατήρηση των πειραματικών αποτελεσμάτων. Αφορούν, κυρίως, στον προσδιορισμό της επιρροής της ανακύκλησης της φόρτισης στην απόκριση των δοκιμίων. Συμπερασματικά, η ανακύκληση της φόρτισης επιδρά αρνητικά στη συνάφεια μεταξύ ΙΑΜ και υποστρώματος από τοιχοποιία. Συγκεκριμένα, παρατηρείται μείωση του μέγιστου φορτίου στα δοκίμια που υπεβλήθησαν σε ανακυκλιζόμενη φόρτιση συγκριτικά με αυτά που υπεβλήθησαν σε μονοτονική φόρτιση. Επιπρόσθετα, φαίνεται πως η ανακύκληση της φόρτισης ενδέχεται να επηρεάσει και τη μορφή αστοχίας των δοκιμίων. Με την αύξηση του αριθμού των κύκλων φόρτισης, μειώνεται σημαντικά η δυστμησία της διεπιφάνειας σύνθετου υλικού - υποστρώματος. Για τα εξεταζόμενα μήκη αγκύρωσης, η τιμή του μέγιστου φορτίου αυξάνεται για τα δοκίμια με μεγαλύτερο μήκος αγκύρωσης. Συνεπώς, δεν είναι δυνατός ο προσδιορισμός του βέλτιστου μήκους αγκύρωσης. Τέλος, η μεταβολή του ρυθμού φόρτισης φαίνεται να μην επηρεάζει την απόκριση των δοκιμίων. Για την εξαγωγή ασφαλέστερων συμπερασμάτων απαιτείται η εξέταση μεγαλύτερου αριθμού δοκιμίων καθώς και δοκιμίων με μεγαλύτερο μήκος αγκύρωσης. Αυτό θα μπορούσε να αποτελέσει το αντικείμενο μίας μελλοντικής εργασίας.