การศึกษาแรงยึดเหนี่ยวของแท่ง GFRP กับคอนกรีตและการรับแรงภายในของคานคอนกรีตที่เสริมแรงด้วยเหล็กเสริมและแท่ง GFRP

บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษากำลังยึดเหนี่ยวของแท่ง GFRP (Glass Fiber Reinforce Polymer) กับคอนกรีต และพฤติกรรมการรับแรงภายในของคานคอนกรีตที่เสริมกำลังด้วยเหล็กเสริมและแท่ง GFRP ด้วยระบบการติดตั้งใกล้ผิว (Near-Surface-Mount System, NSM) ตัวอย่างทดสอบกำลังยึดเหนี่ยวเป็นรูปทรงลูกบาศก์ขนาด 150 มิลลิเมตร โดยแท่ง GFRP จะถูกฝังในคอนกรีตที่ระยะฝังและระยะขอบจากผิวแตกต่างกัน โดยแท่ง GFRP จะถูกเชื่อมประสานด้วยอีพ๊อกซี่ คานที่ศึกษาพฤติกรรมการรับแรงภายในมีขนาดหน้าตัด 150x250 มิลลิเมตร ยาว 2000 มิลลิเมตร ตัวอย่างคานคอนกรีตเสริมเหล็กจะถูกเสริมกำลังด้วยเหล็กเส้นและแท่ง GFRP และถูกทดสอบด้วยการดัดแบบ 4 จุด ผลการทดสอบได้พบว่า การกรีดร่องและการเชื่อมประสานแท่ง GFRP กับคอนกรีตด้วยอีพ๊อกซี่สามารถช่วยให้กำลังยึดเหนี่ยวมากกว่าการฝังแท่ง GFRP ลงในคอนกรีตโดยตรง การเพิ่มระยะฝังของแท่ง GFRP ในคอนกรีตส่งผลทำให้แรงถอนมีค่ามากขึ้น แต่กำลังยึดเหนี่ยวมีค่าลดลง นอกจากนี้ การเพิ่มระยะหุ้มของคอนกรีต(ระยะขอบ) ให้กับแท่ง GFRP ไม่ส่งผลทำให้กำลังยึดเหนี่ยวมากขึ้น การทดสอบแรงภายในของคานคอนกรีตพบว่า คานคอนกรีตเสริมแท่ง GFRP ให้ค่าแรงดัดและสตีฟเนสหลังการแตกร้าวน้อยกว่าคานคอนกรีตเสริมเหล็ก เนื่องจากแท่ง GFRP มีค่ามอดุลัสยืดหยุ่นน้อยกว่าเหล็กเส้นอย่างมาก นอกจากนี้การเสริมกำลังคานด้วยแท่ง GFRP ให้ค่าแรงดัดมากขึ้นเมื่อเทียบกับคานควบคุม แต่ไม่ได้เพิ่มสตีฟเนสของคานหลังการแตกร้าว