Mechanical properties of medium-span plant fiber cement-based prefabricated composite unidirectional slabs

ZHANG Wangxi ,  

HUANG He ,  

ZHANG Chen ,  

XIE Xiangrong ,  

YUAN Chao ,  

YI Weijian ,  

摘要

من خلال اختبار الانحناء الأربعيني للقطع المختبرة بأبعاد قياسية من المواد المركبة المحسّنة بشبكة الألياف الزجاجية المُعزَّزة بالأسمنت (GFRP) والمواد المركبة المحسّنة بألياف نباتية معزّزة بالأسمنت (PFRCC)، درس هذا البحث أداء تحمل القوى لواجهة اللوح المنسق ذي التجميع الأحادي الاتجاه في الثني الإيجابي والسالب، وتحليل تأثير سماكة الطبقة الواقية على نمط الكسر، وتوزيع الشقوق وتطوير الإجهاد، والحمل المحمل، والمرنة. أظهرت النتائج أنه قبل الكسر في اللوح ذي التأثير الإيجابي، لا توجد تشوهات واضحة، وبعد كسر شبكة GFRP، ظهر انخفاض حاد في الحمل؛ أما في حالة الثني السالب، فإن الكسر يحدث ببطء، وهو مشابه للكمر الجائر، وفي النهاية، ينهار كل منهما على نفس أنماط الضغط. بالمقارنة مع اللوح ذي الفت التصغيرية، تُظهر اللوح المنسق ذي التجميع اقترانًا أكبر وتأثيرًا هندسيًا غير خطيًا أكبر. يتميز هذا اللوح المنسق بخفة الوزن ومرونة جيدة، حيث يزيد القدرة على تحمل الحمل الحد الأقصى في اللوح ذي الثني الموجب بنسبة تقرب من 50% واللوح ذي الثني السالب واللوح المصبوب العادي بقسم واحد على التوالي بنسبة تقرب من 23% و28%، على التوالي. كما أدناه، يمكن للوح ذي التجميع ذي الثني السالب أن يحقق هيمنة جسري الشبكة GFRP وقوة PFRCC المقاومة للضغط منخفضة، وبالتالي، تنخفض القدرة على التحمل بنسبة تقرب من 17% مقارنة باللوح المصبوب العادي. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن يكبح تمرير اللوح المنسق في منطقة الشد بشكل ملحوظ توسيع الشقوق، حيث تقلص الفجوة بين الشقوق في القطعة ذات التأثير الإيجابي بمقدار 20%-30% مقارنة بالقطعة ذات التأثير السالب. وفي الختام، باستناد إلى نتائج الاختبار، يتم تعديل قيم الأساس البلاستيكي لمعامل النيف للقطاعات في صيغة العزوم الانكسارية في المواصفات.

关键词

plant fiber;reinforced cementitious composites;glass fiber reinforced plastic grid;medium-span slabs;composite slab;mechanical behavior

阅读全文