Summary
이 원고는 외부에서 보 세 섬유 강화 폴리머의 박 지연 하도록 스파이크 앵커에 대 한 설치의 품질을 제어 하기 위한 메서드를 제공 합니다. 프로토콜 드릴 구멍 및 삽입 과정의 준비를 포함 한다. 앵커의 효율성에 가장 영향력 있는 매개 변수는 설명 합니다.
Abstract
섬유 강화 고분자 (FRP) 앵커는 외부에서 보 세 FRPs 적용 기존 구조를 지연 하거나 심지어 debonding 실패를 방지 수의 성능 향상을 위해 유망한 방법 이다. 그러나, 디자이너에 의해 직면 한 주요 관심사 때문에 응력 집중 앵커의 조기 실패 이다. 불 쌍 한 설치 품질 및 클리어런스 구멍의 준비가 조기 실패를 불러 일으키 응력 집중 될 수 있습니다. 이 종이 스트레스 농도의 영향을 줄이기 위해 하 고 드릴 구멍의 준비의 적절 한 품질 관리를 제공 하는 것을 목표로 하는 설치 방법을 다룹니다. 방법은 세 부분을 포함 한다: 드릴링 구멍의 청소, 앵커, 앵커는 못 및 그것의 삽입의 임신을 포함 하 여의 설치와 사용자 지정된 드릴 비트, 구멍 가장자리를 부드럽게. 앵커 팬 (스파이크의 자유 길이)는 다음 외부 FRP 보강에 보 세. 끝 앵커리지 그리고 여러 plies와 보강재의 경우, 앵커 팬 스트레스 전송 메커니즘을 지원 하기 위해 두 가닥 사이 삽입 될 것이 좋습니다.
제안 된 절차는 광범위 한 데이터베이스에 따라 스파이크 앵커에 대 한 설계 방식으로 보완 됩니다. 그것은 디자인의 단계 수를 즉 따라 제안: 앵커 직경 및 커넥터 무료 끝 밖으로 패닝 하기 전에 (즉, 앵커)의 후속 인장 강도 인장 강도 때문에 감소의 평가 벤딩, 미끄럼 실패를 방지 하기 위해 충분 한 임베디드의 제공과 수의 배려 그리고 주어진 보강 앵커의 간격. 이런이 의미에서 그것은 FRP 보강재의 전반적인 본드 강도 스파이크 앵커의 기여에 대 한 일반 식을 얻기 위해 추가 연구가 필요 하다 주목 해야한다.
Introduction
FRP 앵커 제공 외부의 성능을 강화 하는 유망한 방법을 보 세 FRPs 기존 구조를 지연 하거나 debonding 실패1,2방지에 수는 주어진에 적용. 그러나, 디자이너에 대 한 주요 관심사 전단 벤딩 지역에서 스트레스 농도 때문에 앵커의 조기 실패를 수반 한다. 설치 품질 및 클리어런스 구멍의 준비는 이러한 조기 실패를 불러 일으키이 스트레스 농도 제한 하는 중요 한.
이 종이 스트레스 농도의 영향을 줄이기 위해 하 고 드릴 구멍의 준비 및 앵커의 설치의 적절 한 품질 관리를 제공 하는 것을 목표로 하는 설치 방법을 다룹니다. 방법은 4 개 부품을 포함 한다: 드릴링과 스트레스-분포 지역 내에서 벤딩, 앵커, 함 침 등의 설치에에서 부정 하지 않으려면 사용자 지정 된 드릴 비트와 함께 구멍 가장자리를 부드럽게 구멍을 청소 앵커는 못의 삽입, 그리고 강화 하는 앵커의 접착.
이전에 게시 연구3,,45,6,7에서 그것은 종결 될 수 있다 그 스파이크 앵커 벤딩 지역 (무료 끝 사이의 특정 각도와 말은 임베디드 영역), 조기 실패를 자극 하는 경향이 응력 집중을 고통. 이 때문에 원래 멤버의 형상 항상 피할 수 없습니다. 대부분의 경우, 90 ° 못 각도 광범위 하 게 채택 된다, 비록 그것은 일반적으로 동의 135 °는 못 각도 스트레스 농도 감소를 허용 하 고 스파이크 앵커의 성능 향상으로 이어질. 90 ° 못 각도의 사용에 대 한 주요 이유는 간단 하 게 실행 하 고 어떤 방향으로 제어 하는 것 그리고 그들은 내부 보강재에 맞게 가능성을 줄일 수 있습니다.
그림 1 에서는 가장 일반적인 못 각도와 일반적인 스파이크 앵커. 그럼에도 불구 하 고, 90 ° 못 각도와 설치 스파이크 앵커는 응력 집중의 적절 한 제어를 제공 하는 경우 상대적으로 좋은 성과 표시할 수 있습니다. 일반적으로 스트레스 농도 제한 내부 벤딩 반경8,9를 비틀면 섬유에 중요 한 역할을 발견 되었습니다으로 구 부리는 반경, 큰 내부 앵커 설계 포함 됩니다. 이 감에서는, Orton 외. 같은 저자 3 지름의 4 배 앵커 벤딩 반지름을 사용 한다는 것이 좋습니다. 허무에 추천 결과이 굽 힘 반지름, 작은 앵커 직경에도 벤딩 반지름 증가로 포함 한다 주어진된 구멍의 깊이 대 한 실제 임베디드 길이 감소.
저자는 큰 벤딩 반지름의 추천 구 부리는 반경, 기하학적 관점에서 손으로 이루어집니다 스무 딩 진짜 내부 제어의 어려움에 관련 되어 생각 합니다. 사용자 지정 된 드릴 비트는 결과적으로 설계 설치의 쉬운 품질 관리 고 벤딩 반지름 디자인으로 간주 됩니다.
두 개의 서로 다른 프로세스는 종이에 간주 됩니다. 첫 번째는 커넥터 (앵커, 특히 무료 끝 밖으로 패닝 하기 전에), 설치 절차와 관련 된 반면 두 번째 포함 디자인 스파이크 앵커와 확인에 대 한 제안된 방법 필요.
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Protocol
1. 앵커 설치 방법
참고:이 방법은 구멍 드릴링, 청소, 및으로 임신와 앵커의 삽입 구멍 가장자리의 스무 딩 됩니다.
- 필요한 임베디드 길이 지정 된 직경 구멍을 드릴 합니다.
- 적절 한 드릴링 도구 (즉, 전기 해머 또는 다이아몬드 코어)를 사용 합니다. 콘크리트 구조물에 대 한 드릴링 도구 선택에 대 한 기준을 접착 앵커 같은 이며 이전에 게시 작업10,11에서 찾을 수 있습니다. 전기 해머에 대 한 800 rpm의 최대 속도와 드릴.
- 이상 4 m m의 구멍 클리어런스 (즉, 커넥터의 드릴의 직경 사이의 차이)를 제공 합니다. 또한,이 차이 8-10 m m 하는 것이 좋습니다. 이 구멍의 스무 딩 용이 하며 드릴 내부 앵커의 절곡
참고: 그것은 주목 해야한다 상업 섬유 로프는 10에서 12 m m에 이르는 공칭 직경 (때 임신). 촬영된 프로토콜에 표시 된 앵커 12 m m의 공칭 직경을 가진 섬유 밧줄에서 만들어졌다.
- 이상 4 m m의 구멍 클리어런스 (즉, 커넥터의 드릴의 직경 사이의 차이)를 제공 합니다. 또한,이 차이 8-10 m m 하는 것이 좋습니다. 이 구멍의 스무 딩 용이 하며 드릴 내부 앵커의 절곡
- 적절 한 드릴링 도구 (즉, 전기 해머 또는 다이아몬드 코어)를 사용 합니다. 콘크리트 구조물에 대 한 드릴링 도구 선택에 대 한 기준을 접착 앵커 같은 이며 이전에 게시 작업10,11에서 찾을 수 있습니다. 전기 해머에 대 한 800 rpm의 최대 속도와 드릴.
- 임베디드 길이 제어 하 고 구멍을 부드럽게. 길이 제어 앵커 성능 매우 길이 구분은 매우 중요 하다. 임베디드 길이 75에서 150 m m에 이르는 것이 좋습니다.
- 길이 제어를 수행 하려면 드릴링 구멍에 딱딱한 막대를 삽입 하 고 바의 총 길이 구멍 측정 테이프를 삽입 하는 경우 남아 있는 길이 비교.
- 분출 손 펌프를 사용 하 여 첫 번째 먼지 제거를 수행 하기 위해 완료 되는 드릴링. 펌프의 제조 업체의 지침을 따릅니다. 첫 번째 먼지 제거에 대 한 두 번 이상 밖으로 날 려.
- 로타리, 비 충격 도구로 구멍을 부드럽게. 자세한 내용은 사용자 지정 된 드릴 비트의 그림 2 를 참조 하십시오. 제안 된과 같은 비트 드릴 대부분 전기 해머를 쉽게 적용할 수 있습니다. 지속적으로 작업 하는 동안 물과 기판 냉동. 아니 날카로운 모서리, 나타나고 드릴 비트의 상부 콘크리트 표면 접촉 때 부드럽게 하는 것입니다 완료.
- 그것은 가장 높은 결합 강도 달성 하기 위해 중요 한 부 및 사이클, 솔 질의 조합으로 구멍 청소. 청소 과정은 FRP 스파이크에 대 한 접착 앵커에 대 한 유사. 2 청소 주기 수행할 수 하는 것이 좋습니다. 청소 과정에 추가 권장 사항에 대 한 기존 지침10 를 참조 하십시오 그리고 다른 청소 도구를 사용 하는 경우 항상 제조 업체의 권고에 따라.
- 항상 타격 전에 하 고 칫 솔 질 후입니다. 따라서, 기계적 솔 질의 각 사이클 두 blowings 고 한 칫 솔 질을 포함 한다.
- 드릴 된 구멍 안에 느슨한 입자를 제거 하기 위하여 구멍의 개통으로 내부에서 타격. 부의 방법은 두 가지가 있습니다. 건조 콘크리트에 앵커를 설치 하는 경우 부 분출 손 펌프와 함께 할 수 있습니다. 젖은 콘크리트에 설치 하는 경우 부 가압 공기 (최대 압력 10 bar의) 수행 되어야 합니다.
참고: 프로토콜 개발 되었습니다 건조 지원에 대 한 그것은 젖은 조건에 적응 수 있지만. 부드럽게 기술은 기판 보습 포함 지적 가치가 있다. 따라서, 습도의 결과 학년 시간 및 환경 조건에 달려 있을 것 이다 구멍 및 커넥터의 삽입의 스무 딩 사이 경과. 건조 지원의 상태는 일반적으로 몇 일의 일반 건조 조건에 해당 하는 5%의 상대 습도 대해 정의 됩니다. 기존 콘크리트 구조물의 경우 구멍 여겨질 수 있다 건조 구멍 가장자리와 앵커의 삽입의 스무 딩 사이 24 시간 경과한 때. 다습 한 조건 근처 해상 구조에 해당 하는 일반적으로 100% 상대 습도를 나타냅니다. - 와이어 브러시를 사용 하 여 레이디얼 구멍을 브러시. 브러시의 직경 또는 최대 20 m m 드릴의 지름 보다 큰 있어야 합니다. 그 구멍, 구멍 섹션 주위 동등한 마찰 수 있도록 가능한 한 가까이 되도록 브러시의 직경을 선택 합니다.
- 청소 후 바로 앵커를 설치 합니다. 만약 이것이 불가능 (앵커 되지 않았으면 청소에서 1 시간 내), 앵커를 삽입 하기 전에 추가 청소 주기를 수행. 이 마지막 청소 주기는 수평 앵커와 기판의 윗 표면에 구멍에 특히 중요 합니다.
- 준비 하 고 앵커를 설치. 이 3 개의 다른 과정을 포함 한다.
- 섬유 번들을 잘라 또는 필요한 길이 밧줄. 앵커의 길이 임베디드 길이 (또는 못 길이) 같아야 앵커 팬의 길이 플러스.
- 저 점도 에폭시 뇌관 부드러운 브러시로 앵커는 못 임신 항상 제조 업체에 따르면, 수 지의 남 비 생활을 존중 합니다. 앵커 당 수 지의 약 150 g이 필요 합니다. 임신 수 지의 침투를 극대화 하기 위해 섬유 번들 밖으로 패닝 부분적으로 필요 합니다.
- 항상 않도록 섬유 커넥터의 끝 쪽으로 임신. 벤딩 지역 일부 섬유 번들에서의 미끄럼을 방지 하 고 자유로운 끝이이 단계에서 밖으로 삼진 되 고 하지 않도록 잡아.
- 임신 후 즉시 케이블 넥타이와 임신된 끝을 고정 시킵니다. 그런 다음, 삽입 앵커는 못. 섬유 실제로 필요한 임베디드 길이 도달을 보장 하기 위해 케이블 타이 못 살게 굴지 철사 삽입을 지원 합니다.
- 커넥터에 적절 한 전송 메커니즘 수 있도록 앵커 보강을 연결 합니다. 이 프로토콜 개발 된 고 추가 설명의 끝 앵커리지에 대 한 여러 먹 었 외부 FRP 보강재를 보 세. 과정의 그래픽 설명 그림 3 을 참조 하십시오.
- 그림 3에 표시 된 앵커 (하지만 항상 준비 하 고 구멍의 청소), 삽입 전에 보강의 첫 번째 가닥을 적용 합니다. 또는 사용 하는 첫 번째 가닥 사람 강화의 첫 번째 가닥을 적용 하기 전에 앵커의 삽입을 허용 하도록 앵커 팬에 준수 보다 짧은.
- 엔드 플레이트 debonding (또는 박)에서 발생 하는 예상 되는 경우 끝 앵커리지를 제공 합니다. 외부 보강의 젖은 응용 프로그램 항상 현재 표준 또는 지침12,13기판의 표면 준비.
참고: 앵커 팬 한다 수 완전히 접착 보강, 하이 본드 스트레스 전송 메커니즘을 축적 됩니다. FRP 보강재 끝 앵커리지와 여러 계층에서 만든, 경우 두 가닥 사이 앵커 팬 설치 것이 좋습니다. 이 닻, 라미네이트를 피어 싱에 대 한 필요 하 고 증강의 손상을 방지 합니다. 날짜 하려면, 아무 최소 팬 길이 문학에 결정 되었습니다. 저자 팬 이상 50 m m의 길이 대 한 사용 하는 것이 좋습니다. - 외부 FRP 보강을 앵커 팬 에폭시 수 지를 적용 합니다. 수 지는 롤러 또는 브러시를 적용할 수 있습니다. 같은 수 지를 사용 하 여 기판에 외부 FRP 보강과 외부 보강을 앵커 팬 본드. 항상 제조 업체에 따르면, 수 지의 남 비 생활을 고려 하십시오.
- (앵커 팬 포함) 각 층의 임신 후 공기 구호 수 거품 롤러를 사용 하 여 보강의 plies 사이 공기 기포의 출현을 방지 합니다.
참고: 프로토콜의 개발에 대 한 20 ° C에서 90 분의 남 비 생활 수 지 고용 되었다.
- (앵커 팬 포함) 각 층의 임신 후 공기 구호 수 거품 롤러를 사용 하 여 보강의 plies 사이 공기 기포의 출현을 방지 합니다.
2. 스파이크 앵커와 디자인
참고: 디자인 방법을 설명 여기 팬 앵커에 대 한 하지만 다른 앵커리지 장치에 대 한 비슷한 절차를 따라 수 있습니다. 앵커 용량 평가, 본드 강도, 강화 회원의 전반적인 힘에 앵커의이 방법에 의하여 이루어져 있다.
-
앵커의 용량을 평가 합니다. 이 주로 여부 앵커는에 따라서 인장 또는 전단 세력에 따라 다릅니다. 180 ° (전단 응용 프로그램) 보다는 더 적은 못 각도 가장 일반적인 경우, 못 각도 벤드 영역에 응력 집중으로 인해 커넥터의 효능을 제한할 것 이다. 위의 설치 방법에 따라 굴곡 강도 제어 합니다.
- 인장 강도의 부분으로 앵커 용량을 표현 한다. 설계 용량 앵커에 대 한 다음의 최소 것: 콘크리트 원뿔 강도, 본드 강도 (콘크리트10에 어떤 후 설치 앵커에로 계산), 벤드 강도, 및 안전 계수와 인장 강도. 앵커 ()의 설계 용량에이 결과. 빌라 Llauradó 외 에 14, 스파이크 앵커의 모든 expectable 실패 모드에 대 한 식을 설명 합니다.
- 김 스미스15 같은 식으로 구체적인 원뿔 강도 콘크리트 콘 실패를 방지 하기 위하여 견적 한다. 콘크리트 콘 힘만 매우 얕은 앵커에 대 한 중요 한 이며, 일반적으로 임베디드 길이 75 m m 보다 큰 앵커에 대 한 무시 될 수 있습니다.
- 앵커는 못의 본드 강도 계산 합니다. 이 코드 및 디자인 지침에서 후 설치 된 앵커에 대 한 일반 식으로 수행할 수 있습니다. 그 식에 따라 본드 강도 다음에 따라 달라 집니다: 드릴된 구멍, 그리고 임베디드 길이15,16의 직경, 콘크리트의 인장 강도. 8에서 15 MPa에 이르기까지 에폭시 수 지를 사용할 경우 콘크리트-수 지 인터페이스에서 평균 전단 강도 대 한 값을 채택 한다.
- 절곡으로 인해 힘의 감소를 추정 합니다. 이 주로 구 부리는 반경, JSCE8, 내부 FRP rebars를 위해 널리 채택 되었습니다에서 제공 하는 식에 따라 내부에 따라 다릅니다. 그러나, 고립 된 앵커에 대 한 보완 테스트 주어진된 기하학적 구성에서 커넥터의 진짜로 건설 강도 평가 하기 위해 좋습니다. 이 테스트 전단 테스트와 앵커 설치 된이 문서에 제안 된 절차에 따라 수행 되어야 한다.
- 커넥터의 cross section에는 섬유의 인장 강도 섬유의 분수와 함께 앵커의 인장 강도 계산 합니다. 섬유 로프에 대 한 제조 업체는 일반적으로 (1.5 1.25)에서 충분 한 감소 계수와 디자인에 대 한 채택 될 수 있는 임신된 커넥터의 인장 강도 지정 합니다. 손으로 만든 앵커의 섬유 번들에 대 한 ASTM 표준17에서 평면 쿠폰 테스트를 실시 한다.
- 국제 코드 또는 참조18,19에서 제공 하는 분석 모델에서 어떤 식으로 입는다 보강재의 본드 강도 계산 합니다. 또는, 보 세, 입는다 표본에 단일 또는 이중 전단 시험을 수행할 수 있습니다. 본드 강도 (db, dP)의 디자인 가치는 더 계산에 사용 해야 합니다.
- 전반적인 강도 보강 플러스 앵커 용량의 한 앵커와 보강재의 본드 강도의 결과로 예상. 이 가설 허용 될 수 있는, 기존 데이터에 따라 앵커 팬 완전히 작성자 보 세 및 unbonded 고정된 표본20의 성능 비교 결과와 일관 되는 FRP의 폭을 커버 하는 경우 21. 다음 방정식으로 한 스파이크 앵커와 고정 된 FRP에 대 한 설계 강도 계산:
Pd = Pdb, d + Panc, d (1) - 여러 개의 앵커에 대 한 앵커 효율성 및 앵커의 배치의 기능으로 기여 결정 (plies 및 행 번호 앵커 간격). 때문에 여러 앵커, 효율의 감소를 평가 원하는 배치를 테스트 하 고 고정된 관절 (Pd)의 설계 강도 다음과 같이 표현:
Pd Pdb, d = + y' • n • Panc, d (2)
계수를 구하는 y' 테스트 프로젝트의 각 특정 한 배치와 함께,에서 참조20,23에서 스파이크 앵커의 수를 주어진. 테스트 하는 대신, 효율성 고려 y' 그 같은 간행물20,23같은 테스트에서 보고 하는 방식을 제안.
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Representative Results
테스트는 다듬기 방법의 효과 평가 하기 위해 절연된 커넥터에 실시 했다. 또한, 임신의 두 가지 방법 및 커넥터의 삽입 비교 되었다. 젖은 방법 제시 프로토콜에서 삽입 직전 앵커 임신 관련. 강화 된 (또는 미리 임신) 메서드는 삽입 하기 전에 적어도 24 시간 앵커의 임베디드 영역의 사전에 임신의 구성 되어 있습니다.
테스트에서 실시 제안된 된 방법에 따라, 27 MPa의 평균 증가 같은 임베디드 길이 구멍 직경의 비 부드럽게 표본에 비해 달성 했다. 참고 있던만 10.9 MPa는 방법을 반반 하 게 표본에 대 한 동일한 구성 및 비 부드럽게 표본에 대 한 그것은 88.2 MPa 반면 표준 편차 측면에서 차이 이다. 그것은 지적 되어야 모든 테스트에서 테스트 거친된 탄소 섬유 로프의 인장 강도 얻을 수 하지 모든 앵커 전시 전단에 따른 조기 실패.
두 침 및 설치 방법의 차이 궁극적인 부하의 관점에서 중요 했지만 살포 측면에서 중요 한. 이 품질 관리의 상대적 용이성에는 스파이크 앵커에 대 한 중요 한 관련 있다. 그것은 숙련 되는 노동자 FRP 앵커의 처리에 필요 하다는 유의 하십시오. 그럼에도 불구 하 고, 주어진 그는 임신의 품질이 강화 방법에 제어 하기 어려운,이 방법은 권장 되지 않습니다. 전 수태 커넥터 했다 높은 표준 편차 임베디드 길이 (100 및 125 m m 임베디드 길이, hemb) 부착 실패를 방지 하기 위해 충분 했다. 부드럽게 구멍으로 젖은 강화 된 앵커에서 얻은 결과 그림 4에 표시 됩니다.
로드 베어링 용량 제시 방정식 계산 철수 및 전단에 사용할 수 있는 데이터에 맞는. 이 디자인 모델링 및 테스트 결과 대 한 자세한 내용을 찾으려면, 저자7,14에 의해 이전 작품을 참조 하십시오.
격리 된 스파이크 앵커의 용량 베어링 부하 해결 되었습니다 일단 외부에서 보 세 군의 전체 강도에 기여를 평가 하는 중요 한 이다. 고정 된 FRP 관절 스파이크 앵커 (즉, 단일 또는 이중 전단 시험 콘크리트 표본에)와 간단한 상황에 대 한 기존 데이터는 매우 제한 됩니다. FRP 앵커와 디자인에 대 한 제안된 단계 다른 저자5,19,20,,2122 acceptably 테스트를 포함 하 여 기존 데이터베이스에 잘 맞는 것을 발견 했다 .
그림 1 : FRP의 구성 및 못 각도 스파이크 앵커. 임베디드 길이 함께 못 각도 스파이크 앵커에 응력 집중에 주요 역할을 한다. 팬 각도 외부 보강의 폭에 적응 해야 합니다. (a) 전형적인 FRP 스파이크 앵커. (b) 변수 (팬 각도, 못 각도, 임베디드 길이, 및 팬 길이) 디자인에 대 한 요약 된다. 매개 변수 d0 과 d는 앵커의 공칭 직경 및 구멍 직경, 각각. 이 그림은 빌라 Llauradó 외. 201714에서 수정 되었습니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.
그림 2 : 사용자 지정 드릴 비트. 원하는 반지름 지정된 드릴 비트를 생성 합니다. 다이아몬드 비트 내구성 이유를 위해 선택 될 수 있습니다. 제안 된 도구 (a)는 8 개의 커터. 부드럽게 프로세스가 종료 도구는 기판의 표면 접촉 도구 라운드 접시 때. 구멍의 결과 프로 파일 (b)에 표시 됩니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.
그림 3: 스파이크 앵커와 외부 보강 연결. 외부 보강과 스파이크 앵커 사이 설치와 연결에 관련 된 주요 단계 여기 사진. FRP 보강의 (a) 첫 번째 가닥 (또는 계층) 수 지 기판에 적용 됩니다. (b)의 구멍에 앵커는 못 삽입. (c) 앵커의 자유 길이 밖으로 부채질 하 고 수 지로 보강 하는 보 세. (d) 수 지의 응용 프로그램의 각 단계 후에 공기 기포 거품 롤러와 함께 제거 해야 합니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.
그림 4 : 결과의 분산형에 삽입 방법의 영향. (평균값 및 중앙 95% 범위를 나타내는 오차 막대) 저자에 의해 수행 하는 테스트의 결과. 임베디드 길이 앵커 용량의 거의 선형 증가 이다. 이 결과의 산포에 설치 방법의 영향을 함께 표시 됩니다. 가로 및 세로 축, 각각 나타냅니다, 임베디드 (hemb)와 앵커 (P는)의 실제 성능 및 그들의 인장 강도 (Pu) 사이의 비율. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.
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Discussion
설치 및 FRP 스파이크 앵커의 디자인에 대 한 단계별 프로토콜 제공 됩니다. 저자의 지식 최고의 스파이크 앵커에 더 상세한 프로토콜 앵커 용량에 설치 매개 변수 및 프로세스의 효과 관한 개발 되었습니다.
제안 된 다듬기 드릴 비트 응력 집중을 감소 시키기에 의하여 스파이크 앵커의 성능에 도움이 이며 고립 된 앵커에 수행 하는 테스트의 산포를 줄이는 효능을 입증 했다. 이것은 설치의 품질 관리에서 향상에 관련이 있습니다. 또한, 앵커의 낮은 분산 실행 다음 제안 된 설치 프로토콜 따라서 신뢰할 수 있는 디자인에 기여 하는 표준 편차의 감소 수 있습니다.
테스트 결과 발표에 대 한 궁극적인 부하의 관점에서 미리 임신 하 고 젖은 설치 사이 상당한 차이가 있다. 그러나, 제안 된 프로토콜에 대 한 앵커는 못 삽입, 벤딩 영역의 적절 한 임신을 보장 하기 위해 직전 임신 수 것이 좋습니다. 또한,이 굴곡 지역에서 강화 된 수 지로 인해 취 성 실패를 방지할 수 있습니다. 전 수태 설치, 고용 하는 경우 다음 그것은 보장 되어야 한다 강화 된 부분 앵커는 못의 똑 바른 다리 보다 짧습니다. 삽입 후 벤딩 영역의 적절 한 임신 테스트 조건에 대 한 달성 하기 어렵습니다. 그러나 그것은, 때 커넥터의 splay 지역 밖으로 삼진이 문제 감소는 주목 한다.
사용자 지정 된 드릴 비트와 관련 된 주요 단점은 20 mm, 25mm 내 구 부리는 반경 20 m m 직경 구멍의 10 m m 직경 앵커에 대 한 결과의 반경으로 설계 되었다입니다. 더 큰 내부 벤딩 반경와 비교할 때 낮은 커넥터 효율성이 있다. 그것은 높은 굴곡 강도 필요한 경우, 드릴 비트 (구 부리는 반경 내부 극대화)에 의하여 응력 집중을 최소화 하기 위해 수 비 상수 반지름으로 설계 되어야 하는 것이 좋습니다.
제안 된 설계 절차 고정된 외부 보 세 FRP 보강재의 완벽 한 디자인에 대 한 모든 필요한 단계를 포함합니다. 앵커의 기여는 항상 본드 강도에 추가 점에서 고려 되어야 한다. 그것은 고립 된 앵커에 대 한 검사는 앵커에 대 한 설계 된 형상 (구멍 및 앵커 직경, 임베디드 길이 및 벤딩 반경, 특히)와 표본에 실시 되어야 합니다 주목 해야한다. 그런 다음, FRP 보강의 본드 강도에 추가 앵커의 기여를 계산할 수 있습니다. 날짜 하려면, 디자인에 대 한 주요 제한 되며 앵커의 최대 기여 여러 앵커의 최적 배치. 저자, 사용 가능한 데이터베이스, 스파이크 앵커 혼자 운반할 수 있습니다. 있다는 표시 하고자 많이 부착 메커니즘 혼자, 어떤 고정 된 관절의 전반적인 힘을 뜻으로 로드로 예상 될 수 있었다 입는다의 두 번 수 보 세 관절입니다. 그러나,이 값이 기존 데이터의 제한 된 수를 제공 하는 디자인 값으로 자신 있게 채택 될 수 없습니다.
설치 및 디자인에 대 한 제시 프로토콜 외부 보 세 FRP 보강재의 앵커리지의 분야에서 미래의 발전을 위한 기반이 될 것을 목표로.
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Disclosures
저자는 공개 없다.
Acknowledgments
저자는 그들의 지원에 대 한, 그리고 앵커와 증강 물자의 그들의 공급을 위한 특히 Sika SAU를 그들의 감사를 표현 하고자 합니다. Betazul는 특히 비디오의 준비와 사용자 지정 된 드릴 비트와 함께 그들의 도움에 대 한 인정 했다.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Concrete | The concrete for support has a dosage made by the authors, and a strength class no lower than C40 | ||
| SikaWrap anchor C | SIKA | This material has been used for the FRP spike anchors. SikaWrap Anchor C is a unidirectional, carbon fiber rope, sheathed in an elastic gauze. The gauze can be cut onsite to create a fan end that anchors CFRP fabrics and plates used in the structural strengthening of masonry and concrete. | |
| Sikadur 330 | SIKA | Impregnating resin, apt for manual saturation methods. The product was used for impregnating the anchor dowel before insertion | |
| Sikadur 30 | SIKA | Thixotropic, two part epoxy resin applied by spatula and therefore suitable for virtually any application, including overhead | |
| Drill bit | Betazul | Drill bit employed to smooth the holes that was designed by the authors and developed by Betazul SA | |
| Hammer drill | Hilti | Tool for the execution of anchor holes on masonry and concrete, for different drilling ranges | |
| Wire brush | Hilti | Hit series | For the proper brushing of drilled holes of varying diameters and embedment depths |
| Blow-out pump | Hilti | Hit series | Manual blow-out pump |
| SikaWrap-230 C | SIKA | Unidirectional woven carbon fiber fabric for dry application process | |
| Aluminium Bubble Roller | Fibre glast | For laminations where increased pressure is necessary to release air bubbles. They are straight across the width of the head and provide excellent air relief for nearly all applications. | |
| Brush | For impregnation of FRP bundle and sheet | ||
| 600 kN testing machine | Proeti | DI-CP/S | This is used for the shear test of anchors, in order to evaluate the efficacy of the proposed insertion method |
| Cable ties | Cable ties are needed to fasten the end of the anchor dowel in order to prevent fanning out of the fibers during insertion | ||
| Measuring tape | The measuring tape is necessary to control the embedment length as well as the diameter of the drill bit and hole clearance | ||
| Steel wire | Required to assist insertion | ||
| Rigid (steel) bar | A rigid bar of any material (in this case, it was made with a steel bar) is needed to control the embedment length |
References
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