Ce manuscrit présente une méthode pour contrôler la qualité de l’installation de piquets d’ancrage conçu pour retarder le délaminage des polymères renforcés de fibres extérieurement sous douane. Le protocole inclut la préparation de l’alésage et le processus d’insertion. Les auteurs discutent les paramètres influents sur l’efficacité des ancres.
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Article de méthode
Méthode d’installation afin d’améliorer le contrôle de la qualité des fibre renforcé polymère piquets d’ancrage
Dans cet article
Résumé
Résumé
Renforcé de fibres polymères (FRP) ancres sont une voie prometteuse pour améliorer la performance des PRF cautionné extérieurement appliquées aux structures existantes, comme ils peuvent retarder ou même prévenir une défaillance brackets. Cependant, une préoccupation majeure auxquels sont confrontée les concepteurs est la défaillance prématurée des ancres en raison de la concentration de contrainte. Qualité mauvaise installation et préparation des trous de passage de la concentration de contrainte qui provoque cet échec prématuré peuvent entraîner. Cet article traite d’une méthode d’installation qui vise à réduire l’impact de la concentration de contrainte et de fournir un bon contrôle de la qualité de la préparation de l’alésage. La méthode comporte trois parties : le forage et nettoyage des trous, le lissage des bords trou avec une mèche sur mesure et l’installation de l’ancre elle-même, y compris l’imprégnation de la cheville d’ancrage et de son insertion. Fans d’ancrage (la longueur libre de l’épis) sont ensuite collés au renforcement PRF externe. Pour l’ancrage de la fin et dans le cas des renforts avec plis multiples, il est recommandé d’insérer le ventilateur de l’ancre entre deux plis pour aider le mécanisme de transfert de stress.
La procédure proposée est complétée par une approche de conception pour les piquets d’ancrage, basé sur une vaste base de données. Il est proposé que la conception suivre un certain nombre de mesures, à savoir : choix du diamètre de l’ancre et ultérieures à la traction du connecteur (c'est-à-dire, l’ancre avant fanning sur l’extrémité libre), évaluation de la réduction de la résistance à la traction due à flexion, fourniture d’un enfoncement suffisant pour prévenir une défaillance de glissement et examen du nombre et l’espacement des points d’ancrage pour un renfort donné. En ce sens, il est à noter que des recherches complémentaires sont nécessaires afin d’obtenir une expression générale pour la contribution de piquets d’ancrage à l’adhérence globale de renforcements en PRF.
Introduction
FRP ancre offre une voie prometteuse pour améliorer la performance de l’extérieur collés PRF appliquées aux structures existantes, étant donnés qu’ils peuvent retarder ou même prévenir les brackets échec1,2. Cependant, une préoccupation majeure pour les concepteurs entraîne la défaillance prématurée des ancres en cisaillement dû à la concentration de contrainte dans la région de flexion. Qualité de l’installation et préparation des trous de dégagement sont cruciaux pour limiter cette concentration de contrainte qui provoque une telle défaillance prématurée.
Cet article traite d’une ....
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Protocole
1. méthode d’Installation ancre
Remarque : Cette méthode inclut le trou de forage, nettoyage et le lissage de la bord du trou, ainsi que l’imprégnation et l’insertion de l’ancrage.
- Percer le trou à la longueur requise un enfoncement et le diamètre spécifié.
- Utilisez un outil de forage approprié (c'est-à-dire, électrique marteau ou diamond core). Des structures en béton, les critères de sélection des outils de forage sont les mêmes que les ancres adhésifs et se trouve dans l’ouvrage déjà publié10,11. Pour un marteau électrique, percer avec une vit....
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Résultats
Des tests ont été effectués sur des connecteurs isolés afin d’évaluer l’efficacité de la méthode de lissage. En outre, deux méthodes d’imprégnation et l’insertion des connecteurs ont été comparés. La méthode humide implique les ancres immédiatement avant l’insertion, comme dans le protocole présenté d’imprégnation. La méthode durcie (ou pré-imprégné) composait de l’imprégnation de la région embarquée des ancres à l’avance, au moins 24h avant l’insertion.
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Discussion
Un protocole étape par étape pour l’installation et la conception de piquets d’ancrage en matière plastique renforcée est présenté. Au meilleur de la connaissance des auteurs, aucun des protocoles détaillés sur les piquets d’ancrage n’ont été développées au sujet de l’effet des paramètres d’installation et de processus sur la capacité de l’ancre.
La foret de lissage proposée est bénéfique dans l’exercice de piquets d’ancrage, au moyen de réduire la concentration de contrainte et a prouvé son e.......
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Déclarations de divulgation
Les auteurs n’ont rien à divulguer.
Remerciements
Les auteurs tiennent à exprimer leur gratitude au Sika SAU pour leur soutien et, en particulier pour leur approvisionnement du matériel pour les ancrages et les renforts. Betazul est surtout reconnu pour leur aide avec la mèche sur mesure et à la préparation de la vidéo.
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Matériaux
| Nom | Entreprise | Numéro de catalogue | Commentaires |
|---|---|---|---|
| Béton | Le béton de support a un dosage effectué par les auteurs, et une classe de résistance non inférieure à C40 | ||
| Ancrage SikaWrap C | SIKA | Ce matériau a été utilisé pour les ancrages à pointes en PRF. SikaWrap Anchor C est une corde unidirectionnelle en fibre de carbone, gainée d’une gaze élastique. La gaze peut être coupée sur place pour créer une extrémité en éventail qui ancre les tissus et les plaques CFRP utilisés dans le renforcement structurel de la maçonnerie et du béton. | |
| Sikadur 330 | SIKA | Résine d’imprégnation, adaptée aux méthodes de saturation manuelles. Le produit a été utilisé pour imprégner la cheville d’ancrage avant l’insertion | |
| Sikadur 30 | SIKA | Thixotrope, résine époxy en deux parties appliquée à la spatule et donc adaptée à pratiquement toutes les applications, y compris | |
| foret | Betazul | Mèche utilisée pour lisser les trous qui a été conçue par les auteurs et développée par Betazul SA | |
| Perceuse à percussion | Hilti | Outil pour l’exécution de trous d’ancrage sur la maçonnerie et le béton, pour différentes plages de forage | |
| Brosse métallique | Hilti | Hit series | Pour le brossage correct de trous percés de différents diamètres et profondeurs d’encastrement |
| Pompe de soufflage | Hilti | Hit série | Pompe de soufflage manuelle ; |
| SikaWrap-230 C | SIKA | Tissu en fibre de carbone tissé unidirectionnel pour le processus d’application à sec | |
| Aluminium Bubble Roller | Fibre glast | Pour les laminages où une pression accrue est nécessaire pour libérer les bulles d’air. Ils sont droits sur toute la largeur de la tête et offrent une excellente évacuation de l’air pour presque toutes les applications. | |
| Brosse | Pour l’imprégnation des faisceaux et des feuilles de PRF | ||
| Machine d’essai 600 kN | Proeti | DI-CP/S | Ceci est utilisé pour l’essai de cisaillement des ancrages, afin d’évaluer l’efficacité de la méthode d’insertion proposée |
| Colliers de serrage Des | colliers de serrage sont nécessaires pour fixer l’extrémité de la cheville d’ancrage afin d’éviter l’étalement des fibres lors de l’insertion | ||
| Ruban | à mesurer | Le ruban à mesurer est nécessaire pour contrôler la longueur de l’ancrage ainsi que le diamètre du foret et le dégagement du trou | |
| Fil d’acier Nécessaire | pour faciliter l’insertion | ||
| rigide (en acier) | Une barre rigide de n’importe quel matériau (dans ce cas, elle a été fabriquée avec une barre d’acier) est nécessaire pour contrôler la longueur de l’ancrage |
Références
- Grelle, S., Sneed, L. An evaluation of anchorage systems for fiber-reinforced polymer (FRP) laminates bonded to reinforced concrete elements. Struct Cong. , 1157-1168 (2011).
- Kalfat, R., Al-Mahaidi, R., Smith, S. Anchorage devices used to improve the performance of reinforced concrete beams retrofitted with FRP composites: State-of-the-art review. J Compos Constr
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