எஃகு குழாயால் செய்யப்பட்ட ரப்பர்-கான்கிரீட் தனிமத்தின் தூய வளைக்கும் சோதனையின் விசாரணை

Nature.com ஐப் பார்வையிட்டதற்கு நன்றி.வரையறுக்கப்பட்ட CSS ஆதரவுடன் உலாவிப் பதிப்பைப் பயன்படுத்துகிறீர்கள்.சிறந்த அனுபவத்திற்கு, புதுப்பிக்கப்பட்ட உலாவியைப் பயன்படுத்துமாறு பரிந்துரைக்கிறோம் (அல்லது Internet Explorer இல் இணக்கப் பயன்முறையை முடக்கவும்).கூடுதலாக, தொடர்ந்து ஆதரவை உறுதிப்படுத்த, தளத்தை பாணிகள் மற்றும் ஜாவாஸ்கிரிப்ட் இல்லாமல் காட்டுகிறோம்.
ஒரே நேரத்தில் மூன்று ஸ்லைடுகளின் கொணர்வியைக் காட்டுகிறது.ஒரே நேரத்தில் மூன்று ஸ்லைடுகளை நகர்த்துவதற்கு முந்தைய மற்றும் அடுத்த பொத்தான்களைப் பயன்படுத்தவும் அல்லது ஒரு நேரத்தில் மூன்று ஸ்லைடுகளை நகர்த்த முடிவில் உள்ள ஸ்லைடர் பொத்தான்களைப் பயன்படுத்தவும்.
நான்கு ரப்பர் கான்கிரீட் ஸ்டீல் பைப் (RuCFST) உறுப்புகள், ஒரு கான்கிரீட் ஸ்டீல் பைப் (CFST) உறுப்பு மற்றும் ஒரு வெற்று உறுப்பு ஆகியவை தூய வளைவு நிலைமைகளின் கீழ் சோதிக்கப்பட்டன.முக்கிய அளவுருக்கள் வெட்டு விகிதம் (λ) 3 முதல் 5 வரை மற்றும் ரப்பர் மாற்று விகிதம் (r) 10% முதல் 20% வரை.வளைக்கும் தருணம்-திரிபு வளைவு, வளைக்கும் தருணம்-திருப்பல் வளைவு மற்றும் வளைக்கும் தருணம்-வளைவு வளைவு ஆகியவை பெறப்படுகின்றன.ஒரு ரப்பர் கோர் கொண்ட கான்கிரீட் அழிக்கும் முறை பகுப்பாய்வு செய்யப்பட்டது.RuCFST உறுப்பினர்களின் தோல்வியின் வகை வளைவு தோல்வி என்று முடிவுகள் காட்டுகின்றன.ரப்பர் கான்கிரீட்டில் உள்ள விரிசல்கள் சமமாகவும் குறைவாகவும் விநியோகிக்கப்படுகின்றன, மேலும் கோர் கான்கிரீட்டை ரப்பருடன் நிரப்புவது விரிசல்களின் வளர்ச்சியைத் தடுக்கிறது.ஷியர்-டு-ஸ்பான் விகிதம் சோதனை மாதிரிகளின் நடத்தையில் சிறிய தாக்கத்தை ஏற்படுத்தியது.ரப்பர் மாற்று விகிதம் வளைக்கும் தருணத்தைத் தாங்கும் திறனில் சிறிய விளைவைக் கொண்டிருக்கிறது, ஆனால் மாதிரியின் வளைக்கும் விறைப்புத்தன்மையில் ஒரு குறிப்பிட்ட விளைவைக் கொண்டுள்ளது.ரப்பர் கான்கிரீட்டை நிரப்பிய பிறகு, வெற்று எஃகு குழாயின் மாதிரிகளுடன் ஒப்பிடுகையில், வளைக்கும் திறன் மற்றும் வளைக்கும் விறைப்பு மேம்படுத்தப்படுகிறது.
அவற்றின் நல்ல நில அதிர்வு செயல்திறன் மற்றும் அதிக தாங்கும் திறன் காரணமாக, பாரம்பரிய வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட் குழாய் கட்டமைப்புகள் (CFST) நவீன பொறியியல் நடைமுறையில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன1,2,3.ஒரு புதிய வகை ரப்பர் கான்கிரீட்டாக, ரப்பர் துகள்கள் இயற்கையான திரட்சிகளை ஓரளவு மாற்றுவதற்குப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.ரப்பர் கான்கிரீட் நிரப்பப்பட்ட எஃகு குழாய் (RuCFST) கட்டமைப்புகள் ரப்பர் கான்கிரீட்டுடன் எஃகு குழாய்களை நிரப்புவதன் மூலம் உருவாக்கப்படுகின்றன, இது கலப்பு கட்டமைப்புகளின் நீர்த்துப்போகும் மற்றும் ஆற்றல் செயல்திறனை அதிகரிக்கிறது.இது CFST உறுப்பினர்களின் சிறந்த செயல்திறனைப் பயன்படுத்திக் கொள்வதோடு மட்டுமல்லாமல், பசுமை வட்டப் பொருளாதாரத்தின் வளர்ச்சித் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்யும் ரப்பர் கழிவுகளை திறமையாகப் பயன்படுத்துகிறது5,6.
கடந்த சில ஆண்டுகளில், அச்சு சுமை7,8, அச்சு சுமை-தருணம் தொடர்பு9,10,11 மற்றும் தூய வளைவு12,13,14 ஆகியவற்றின் கீழ் பாரம்பரிய CFST உறுப்பினர்களின் நடத்தை தீவிரமாக ஆய்வு செய்யப்பட்டுள்ளது.CFST நெடுவரிசைகள் மற்றும் விட்டங்களின் வளைக்கும் திறன், விறைப்பு, நீர்த்துப்போகும் திறன் மற்றும் ஆற்றல் சிதறல் திறன் ஆகியவை உள் கான்கிரீட் நிரப்புதலால் மேம்படுத்தப்பட்டு நல்ல முறிவு நீர்த்துப்போகும் தன்மையைக் காட்டுகின்றன என்பதை முடிவுகள் காட்டுகின்றன.
தற்போது, ​​சில ஆராய்ச்சியாளர்கள் ஒருங்கிணைந்த அச்சு சுமைகளின் கீழ் RuCFST நெடுவரிசைகளின் நடத்தை மற்றும் செயல்திறனை ஆய்வு செய்துள்ளனர்.லியு மற்றும் லியாங்15 குறுகிய RuCFST நெடுவரிசைகளில் பல சோதனைகளைச் செய்தனர், மேலும் CFST நெடுவரிசைகளுடன் ஒப்பிடும்போது, ​​ரப்பர் மாற்று பட்டம் மற்றும் ரப்பர் துகள் அளவு அதிகரிப்பதன் மூலம் தாங்கும் திறன் மற்றும் விறைப்புத்தன்மை குறைந்துள்ளது, அதே நேரத்தில் டக்டிலிட்டி அதிகரித்தது.Duarte4,16 பல குறுகிய RuCFST நெடுவரிசைகளை சோதித்தது மற்றும் RuCFST நெடுவரிசைகள் ரப்பர் உள்ளடக்கத்தை அதிகரிப்பதன் மூலம் மிகவும் நெகிழ்வானதாக இருப்பதைக் காட்டியது.Liang17 மற்றும் Gao18 ஆகியவை மென்மையான மற்றும் மெல்லிய சுவர் RuCFST பிளக்குகளின் பண்புகளில் இதே போன்ற முடிவுகளை அறிவித்தன.Gu et al.19 மற்றும் Jiang et al.20 அதிக வெப்பநிலையில் RuCFST தனிமங்களின் தாங்கும் திறனை ஆய்வு செய்தனர்.ரப்பரைச் சேர்ப்பது கட்டமைப்பின் டக்டிலிட்டியை அதிகரிப்பதாக முடிவுகள் காட்டுகின்றன.வெப்பநிலை உயரும் போது, ​​தாங்கும் திறன் ஆரம்பத்தில் சிறிது குறைகிறது.படேல்21 சுருக்கமான மற்றும் நெகிழ்வான நடத்தையை சுருக்கமான CFST கற்றைகள் மற்றும் நெடுவரிசைகளை அச்சு மற்றும் ஒரே மாதிரியான ஏற்றுதலின் கீழ் வட்ட முனைகளுடன் பகுப்பாய்வு செய்தார்.ஃபைபர்-அடிப்படையிலான உருவகப்படுத்துதல் உத்திகள் குறுகிய RCFSTகளின் செயல்திறனை துல்லியமாக ஆராய முடியும் என்பதை கணக்கீட்டு மாதிரியாக்கம் மற்றும் அளவுரு பகுப்பாய்வு நிரூபிக்கிறது.நெகிழ்வுத்தன்மை விகிதத்துடன் அதிகரிக்கிறது, எஃகு மற்றும் கான்கிரீட்டின் வலிமை, மற்றும் தடிமன் விகிதத்தில் ஆழம் குறைகிறது.பொதுவாக, குறுகிய RuCFST நெடுவரிசைகள் CFST நெடுவரிசைகளைப் போலவே செயல்படுகின்றன மற்றும் CFST நெடுவரிசைகளைக் காட்டிலும் அதிக நெகிழ்வானவை.
CFST நெடுவரிசைகளின் அடிப்படை கான்கிரீட்டில் ரப்பர் சேர்க்கைகளை முறையாகப் பயன்படுத்திய பிறகு RuCFST நெடுவரிசைகள் மேம்படுவதை மேலே உள்ள மதிப்பாய்வில் இருந்து காணலாம்.அச்சு சுமை இல்லாததால், நெடுவரிசை கற்றையின் ஒரு முனையில் நிகர வளைவு ஏற்படுகிறது.உண்மையில், RuCFST இன் வளைக்கும் பண்புகள் அச்சு சுமை பண்புகளிலிருந்து சுயாதீனமாக உள்ளன22.நடைமுறை பொறியியலில், RuCFST கட்டமைப்புகள் பெரும்பாலும் வளைக்கும் தருண சுமைகளுக்கு உட்படுத்தப்படுகின்றன.அதன் தூய வளைக்கும் பண்புகளின் ஆய்வு, நில அதிர்வு நடவடிக்கையின் கீழ் RuCFST உறுப்புகளின் சிதைவு மற்றும் தோல்வி முறைகளை தீர்மானிக்க உதவுகிறது23.RuCFST கட்டமைப்புகளுக்கு, RuCFST உறுப்புகளின் தூய வளைக்கும் பண்புகளை ஆய்வு செய்வது அவசியம்.
இது சம்பந்தமாக, முற்றிலும் வளைந்த எஃகு சதுர குழாய் உறுப்புகளின் இயந்திர பண்புகளை ஆய்வு செய்ய ஆறு மாதிரிகள் சோதிக்கப்பட்டன.இந்த கட்டுரையின் மீதமுள்ளவை பின்வருமாறு ஒழுங்கமைக்கப்பட்டுள்ளன.முதலில், ரப்பர் நிரப்புதலுடன் அல்லது இல்லாமல் ஆறு சதுரப் பிரிவு மாதிரிகள் சோதிக்கப்பட்டன.சோதனை முடிவுகளுக்கு ஒவ்வொரு மாதிரியின் தோல்வி பயன்முறையைக் கவனிக்கவும்.இரண்டாவதாக, தூய வளைவில் RuCFST தனிமங்களின் செயல்திறன் பகுப்பாய்வு செய்யப்பட்டது, மேலும் RuCFST இன் கட்டமைப்பு பண்புகளில் 3-5 மற்றும் 10-20% ரப்பர் மாற்று விகிதத்தின் வெட்டு-க்கு-அளவு விகிதம் ஆகியவற்றின் விளைவு விவாதிக்கப்பட்டது.இறுதியாக, RuCFST உறுப்புகள் மற்றும் பாரம்பரிய CFST கூறுகளுக்கு இடையே சுமை தாங்கும் திறன் மற்றும் வளைக்கும் விறைப்பு ஆகியவற்றில் உள்ள வேறுபாடுகள் ஒப்பிடப்படுகின்றன.
ஆறு CFST மாதிரிகள் முடிக்கப்பட்டன, நான்கு ரப்பர் செய்யப்பட்ட கான்கிரீட் நிரப்பப்பட்டது, ஒன்று சாதாரண கான்கிரீட் நிரப்பப்பட்டது, ஆறாவது காலியாக இருந்தது.ரப்பர் மாற்ற விகிதம் (r) மற்றும் span shear ratio (λ) ஆகியவற்றின் விளைவுகள் விவாதிக்கப்படுகின்றன.மாதிரியின் முக்கிய அளவுருக்கள் அட்டவணை 1 இல் கொடுக்கப்பட்டுள்ளன. t என்ற எழுத்து குழாயின் தடிமனைக் குறிக்கிறது, B என்பது மாதிரியின் பக்கத்தின் நீளம், L என்பது மாதிரியின் உயரம், Mue என்பது அளவிடப்பட்ட வளைக்கும் திறன், கீ என்பது ஆரம்பம் வளைக்கும் விறைப்பு, Kse என்பது சேவையில் வளைக்கும் விறைப்பு.காட்சி.
RuCFST மாதிரியானது நான்கு எஃகு தகடுகளிலிருந்து ஜோடிகளாக பற்றவைக்கப்பட்டு ஒரு வெற்று சதுர எஃகுக் குழாயை உருவாக்கியது, பின்னர் அது கான்கிரீட் மூலம் நிரப்பப்பட்டது.10 மிமீ தடிமன் கொண்ட எஃகு தகடு மாதிரியின் ஒவ்வொரு முனையிலும் பற்றவைக்கப்படுகிறது.எஃகின் இயந்திர பண்புகள் அட்டவணை 2 இல் காட்டப்பட்டுள்ளன. சீன தரநிலை GB/T228-201024 இன் படி, எஃகு குழாயின் இழுவிசை வலிமை (fu) மற்றும் மகசூல் வலிமை (fy) ஆகியவை நிலையான இழுவிசை சோதனை முறையால் தீர்மானிக்கப்படுகின்றன.சோதனை முடிவுகள் முறையே 260 MPa மற்றும் 350 MPa ஆகும்.நெகிழ்ச்சியின் மாடுலஸ் (Es) 176 GPa மற்றும் எஃகு பாய்சன் விகிதம் (ν) 0.3 ஆகும்.
சோதனையின் போது, ​​நாள் 28 அன்று குறிப்பு கான்கிரீட்டின் கன அழுத்த வலிமை (fcu) 40 MPa இல் கணக்கிடப்பட்டது.3, 4 மற்றும் 5 விகிதங்கள் முந்தைய குறிப்பு 25 இன் அடிப்படையில் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்டன, ஏனெனில் இது ஷிப்ட் டிரான்ஸ்மிஷனில் ஏதேனும் சிக்கல்களை வெளிப்படுத்தலாம்.10% மற்றும் 20% என்ற இரண்டு ரப்பர் மாற்று விகிதங்கள் கான்கிரீட் கலவையில் மணலை மாற்றுகின்றன.இந்த ஆய்வில், Tianyu Cement Plant (சீனாவில் Tianyu பிராண்ட்) இருந்து வழக்கமான டயர் ரப்பர் தூள் பயன்படுத்தப்பட்டது.ரப்பரின் துகள் அளவு 1-2 மிமீ ஆகும்.அட்டவணை 3 ரப்பர் கான்கிரீட் மற்றும் கலவைகளின் விகிதத்தைக் காட்டுகிறது.ஒவ்வொரு வகை ரப்பர் கான்கிரீட்டிற்கும், 150 மிமீ பக்கத்துடன் மூன்று கனசதுரங்கள் வார்க்கப்பட்டு, தரநிலைகளால் பரிந்துரைக்கப்பட்ட சோதனை நிலைமைகளின் கீழ் குணப்படுத்தப்பட்டன.கலவையில் பயன்படுத்தப்படும் மணல் சிலிசஸ் மணல் மற்றும் கரடுமுரடான மொத்தமானது வடகிழக்கு சீனாவின் ஷென்யாங் நகரில் உள்ள கார்பனேட் பாறை ஆகும்.பல்வேறு ரப்பர் மாற்று விகிதங்களுக்கான (10% மற்றும் 20%) 28-நாள் கன அழுத்த வலிமை (fcu), ப்ரிஸ்மாடிக் அமுக்க வலிமை (fc') மற்றும் நெகிழ்ச்சியின் மாடுலஸ் (Ec) ஆகியவை அட்டவணை 3 இல் காட்டப்பட்டுள்ளன. GB50081-201926 தரநிலையைச் செயல்படுத்தவும்.
அனைத்து சோதனை மாதிரிகளும் 600 kN விசையுடன் ஹைட்ராலிக் சிலிண்டர் மூலம் சோதிக்கப்படுகின்றன.ஏற்றும் போது, ​​நான்கு-புள்ளி வளைக்கும் சோதனை நிலைப்பாட்டிற்கு இரண்டு செறிவூட்டப்பட்ட சக்திகள் சமச்சீராகப் பயன்படுத்தப்பட்டு, பின்னர் மாதிரியின் மீது விநியோகிக்கப்படும்.ஒவ்வொரு மாதிரி மேற்பரப்பிலும் ஐந்து திரிபு அளவீடுகள் மூலம் சிதைவு அளவிடப்படுகிறது.படம் 1 மற்றும் 2. 1 மற்றும் 2 இல் காட்டப்பட்டுள்ள மூன்று இடப்பெயர்ச்சி உணரிகளைப் பயன்படுத்தி விலகல் காணப்படுகிறது.
சோதனை முன் ஏற்றும் முறையைப் பயன்படுத்தியது.2kN/s வேகத்தில் ஏற்றவும், பின்னர் 10kN வரை ஏற்றப்படும் போது இடைநிறுத்தவும், கருவி மற்றும் சுமை செல் இயல்பான வேலை நிலையில் உள்ளதா என சரிபார்க்கவும்.எலாஸ்டிக் பேண்டிற்குள், ஒவ்வொரு சுமை அதிகரிப்பும் கணிக்கப்பட்ட உச்ச சுமையின் பத்தில் ஒரு பங்கிற்கும் குறைவாகவே பொருந்தும்.எஃகு குழாய் தேய்ந்து போனால், பயன்படுத்தப்படும் சுமை, கணிக்கப்பட்டுள்ள உச்ச சுமையில் பதினைந்தில் ஒரு பங்கிற்கும் குறைவாக இருக்கும்.ஏற்றுதல் கட்டத்தில் ஒவ்வொரு சுமை அளவையும் பயன்படுத்திய பிறகு சுமார் இரண்டு நிமிடங்கள் வைத்திருங்கள்.மாதிரி தோல்வியை நெருங்கும் போது, ​​தொடர்ச்சியான ஏற்றுதல் விகிதம் குறைகிறது.அச்சு சுமை இறுதி சுமையின் 50% ஐ அடையும் போது அல்லது மாதிரியில் வெளிப்படையான சேதம் காணப்பட்டால், ஏற்றுதல் நிறுத்தப்படும்.
அனைத்து சோதனை மாதிரிகளின் அழிவு நல்ல டக்டிலிட்டியைக் காட்டியது.சோதனைத் துண்டின் எஃகு குழாயின் இழுவிசை மண்டலத்தில் வெளிப்படையான இழுவிசை விரிசல்கள் காணப்படவில்லை.எஃகு குழாய்களுக்கு ஏற்படும் சேதத்தின் பொதுவான வகைகள் அத்தியில் காட்டப்பட்டுள்ளன.3. SB1 மாதிரியை உதாரணமாக எடுத்துக் கொண்டால், வளைக்கும் தருணம் 18 kN m க்கும் குறைவாக இருக்கும்போது ஏற்றப்படும் ஆரம்ப கட்டத்தில், SB1 மாதிரியானது வெளிப்படையான சிதைவு இல்லாமல் மீள் நிலையில் உள்ளது, மேலும் அளவிடப்பட்ட வளைக்கும் தருணத்தின் அதிகரிப்பு விகிதம் அதிகமாக உள்ளது. வளைவு அதிகரிப்பு விகிதம்.பின்னர், இழுவிசை மண்டலத்தில் உள்ள எஃகு குழாய் சிதைக்கக்கூடியது மற்றும் மீள்-பிளாஸ்டிக் நிலைக்கு செல்கிறது.வளைக்கும் தருணம் சுமார் 26 kNm ஐ அடையும் போது, ​​நடுத்தர அளவிலான எஃகின் சுருக்க மண்டலம் விரிவடையத் தொடங்குகிறது.சுமை அதிகரிக்கும் போது எடிமா படிப்படியாக உருவாகிறது.சுமை அதன் உச்சநிலையை அடையும் வரை சுமை-திருப்பல் வளைவு குறையாது.
சோதனை முடிந்த பிறகு, படம் 4 இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, அடிப்படை கான்கிரீட்டின் தோல்விப் பயன்முறையை இன்னும் தெளிவாகக் காண மாதிரி SB1 (RuCFST) மற்றும் மாதிரி SB5 (CFST) வெட்டப்பட்டது. படம் 4 இல் இருந்து மாதிரியில் விரிசல் இருப்பதைக் காணலாம். SB1 அடிப்படை கான்கிரீட்டில் சமமாகவும் குறைவாகவும் விநியோகிக்கப்படுகிறது, மேலும் அவற்றுக்கிடையேயான தூரம் 10 முதல் 15 செ.மீ.மாதிரி SB5 இல் விரிசல்களுக்கு இடையே உள்ள தூரம் 5 முதல் 8 செ.மீ வரை இருக்கும், விரிசல்கள் ஒழுங்கற்றதாகவும் வெளிப்படையாகவும் இருக்கும்.கூடுதலாக, மாதிரி SB5 இல் உள்ள விரிசல்கள் பதற்றம் மண்டலத்திலிருந்து சுருக்க மண்டலம் வரை சுமார் 90° விரிவடைந்து பிரிவு உயரத்தின் 3/4 வரை வளரும்.மாதிரி SB1 இல் உள்ள முக்கிய கான்கிரீட் விரிசல்கள் மாதிரி SB5 ஐ விட சிறியதாகவும் அடிக்கடி குறைவாகவும் இருக்கும்.மணலை ரப்பருடன் மாற்றினால், கான்கிரீட்டில் விரிசல் ஏற்படுவதை ஒரு குறிப்பிட்ட அளவிற்கு தடுக்கலாம்.
அத்திப்பழத்தில்.5 ஒவ்வொரு மாதிரியின் நீளத்திலும் விலகலின் பரவலைக் காட்டுகிறது.திடக் கோடு என்பது சோதனைத் துண்டின் விலகல் வளைவு மற்றும் புள்ளியிடப்பட்ட கோடு சைனூசாய்டல் அரை அலை ஆகும்.அத்திப்பழத்திலிருந்து.ஆரம்ப ஏற்றத்தின் போது தடி விலகல் வளைவு சைனூசாய்டல் அரை-அலை வளைவுடன் நல்ல உடன்பாட்டில் இருப்பதை படம் 5 காட்டுகிறது.சுமை அதிகரிக்கும் போது, ​​விலகல் வளைவு சைனூசாய்டல் அரை-அலை வளைவிலிருந்து சிறிது விலகுகிறது.ஒரு விதியாக, ஏற்றும் போது, ​​ஒவ்வொரு அளவீட்டு புள்ளியிலும் உள்ள அனைத்து மாதிரிகளின் விலகல் வளைவுகள் ஒரு சமச்சீர் அரை-சைனூசாய்டல் வளைவு ஆகும்.
தூய வளைவில் RuCFST தனிமங்களின் விலகல் சைனூசாய்டல் அரை-அலை வளைவைப் பின்பற்றுவதால், வளைக்கும் சமன்பாட்டை இவ்வாறு வெளிப்படுத்தலாம்:
அதிகபட்ச ஃபைபர் திரிபு 0.01 ஆக இருக்கும்போது, ​​உண்மையான பயன்பாட்டு நிலைமைகளைக் கருத்தில் கொண்டு, தொடர்புடைய வளைக்கும் தருணம் தனிமத்தின் இறுதி வளைக்கும் தருணத் திறனாக தீர்மானிக்கப்படுகிறது27.இவ்வாறு தீர்மானிக்கப்படும் அளவிடப்பட்ட வளைக்கும் தருணத் திறன் (Mue) அட்டவணை 1 இல் காட்டப்பட்டுள்ளது. அளவிடப்பட்ட வளைக்கும் தருணத் திறன் (Mue) மற்றும் வளைவைக் கணக்கிடுவதற்கான சூத்திரம் (3) ஆகியவற்றின் படி, படம் 6 இல் உள்ள M-φ வளைவு சதி.M = 0.2Mue28 க்கு, ஆரம்ப விறைப்பு Kie தொடர்புடைய வெட்டு வளைக்கும் விறைப்பாக கருதப்படுகிறது.M = 0.6Mue ஆக இருக்கும் போது, ​​வேலை செய்யும் கட்டத்தின் வளைக்கும் விறைப்புத்தன்மை (Kse) தொடர்புடைய செகண்ட் வளைக்கும் விறைப்புத்தன்மைக்கு அமைக்கப்பட்டது.
வளைக்கும் தருணம் வளைவு வளைவில் இருந்து வளைக்கும் தருணம் மற்றும் வளைவு ஆகியவை மீள் நிலையில் கணிசமாக நேர்கோட்டில் அதிகரிப்பதைக் காணலாம்.வளைக்கும் தருணத்தின் வளர்ச்சி விகிதம் வளைவை விட தெளிவாக அதிகமாக உள்ளது.வளைக்கும் தருணம் M 0.2Mue ஆக இருக்கும்போது, ​​மாதிரி மீள் வரம்பு நிலையை அடைகிறது.சுமை அதிகரிக்கும் போது, ​​மாதிரி பிளாஸ்டிக் சிதைவுக்கு உட்பட்டு எலாஸ்டோபிளாஸ்டிக் நிலைக்கு செல்கிறது.வளைக்கும் தருணம் M 0.7-0.8 Mue க்கு சமமாக இருந்தால், எஃகு குழாய் பதற்றம் மண்டலத்திலும் சுருக்க மண்டலத்திலும் மாறி மாறி சிதைக்கப்படும்.அதே நேரத்தில், மாதிரியின் Mf வளைவு ஒரு ஊடுருவல் புள்ளியாக தன்னை வெளிப்படுத்தத் தொடங்குகிறது மற்றும் நேரியல் அல்லாததாக வளர்கிறது, இது எஃகு குழாய் மற்றும் ரப்பர் கான்கிரீட் மையத்தின் ஒருங்கிணைந்த விளைவை மேம்படுத்துகிறது.M ஆனது Mue க்கு சமமாக இருக்கும்போது, ​​மாதிரியானது பிளாஸ்டிக் கடினப்படுத்துதல் நிலைக்கு நுழைகிறது, மாதிரியின் விலகல் மற்றும் வளைவு விரைவாக அதிகரிக்கிறது, அதே நேரத்தில் வளைக்கும் தருணம் மெதுவாக அதிகரிக்கிறது.
அத்திப்பழத்தில்.7 ஒவ்வொரு மாதிரிக்கும் வளைக்கும் தருணத்தின் (M) மற்றும் திரிபு (ε) வளைவுகளைக் காட்டுகிறது.மாதிரியின் இடைப்பட்ட பகுதியின் மேல் பகுதி சுருக்கத்தின் கீழ் உள்ளது, மேலும் கீழ் பகுதி பதற்றத்தில் உள்ளது.“1″ மற்றும் “2″ எனக் குறிக்கப்பட்ட ஸ்டிரெய்ன் கேஜ்கள் சோதனைத் துண்டின் மேற்புறத்திலும், “3″ எனக் குறிக்கப்பட்ட திரிபு அளவிகள் மாதிரியின் நடுவிலும், மற்றும் “4″ மற்றும் “5″ எனக் குறிக்கப்பட்ட திரிபு அளவீடுகளும் அமைந்துள்ளன.” சோதனை மாதிரியின் கீழ் அமைந்துள்ளது.மாதிரியின் கீழ் பகுதி படம் 2 இல் காட்டப்பட்டுள்ளது. படம் 7 இலிருந்து ஏற்றுதலின் ஆரம்ப கட்டத்தில், பதற்ற மண்டலம் மற்றும் தனிமத்தின் சுருக்க மண்டலத்தில் உள்ள நீளமான சிதைவுகள் மிக நெருக்கமாக இருப்பதைக் காணலாம், மேலும் சிதைவுகள் தோராயமாக நேரியல்.நடுத்தர பகுதியில், ஒரு சிறிய அதிகரிப்பு நீளமான சிதைவு உள்ளது, ஆனால் இந்த அதிகரிப்பின் அளவு சிறியது. பின்னர், பதற்றம் மண்டலத்தில் ரப்பர் கான்கிரீட் விரிசல் ஏற்பட்டது. ஏனெனில் பதற்றம் மண்டலத்தில் எஃகு குழாய் மட்டுமே சக்தியை தாங்க வேண்டும், மற்றும் சுருக்க மண்டலத்தில் உள்ள ரப்பர் கான்கிரீட் மற்றும் எஃகு குழாய் ஆகியவை சுமைகளை ஒன்றாகச் சுமக்கின்றன, சுமை அதிகரிக்கும் போது, ​​உருமாற்றங்கள் எஃகின் மகசூல் வலிமையை மீறுகின்றன, மேலும் எஃகு குழாய் உள்ளே நுழைகிறது. எலாஸ்டோபிளாஸ்டிக் நிலை. மாதிரியின் திரிபு அதிகரிப்பு விகிதம் வளைக்கும் தருணத்தை விட கணிசமாக அதிகமாக இருந்தது, மேலும் பிளாஸ்டிக் மண்டலம் முழு குறுக்குவெட்டுக்கு உருவாக்கத் தொடங்கியது.
ஒவ்வொரு மாதிரிக்கும் M-um வளைவுகள் படம் 8 இல் காட்டப்பட்டுள்ளன.8, அனைத்து M-um வளைவுகளும் பாரம்பரிய CFST உறுப்பினர்களின் அதே போக்கைப் பின்பற்றுகின்றன22,27.ஒவ்வொரு சந்தர்ப்பத்திலும், M-um வளைவுகள் ஆரம்ப கட்டத்தில் ஒரு மீள் பதிலைக் காட்டுகின்றன, அதைத் தொடர்ந்து அதிகபட்ச அனுமதிக்கக்கூடிய வளைக்கும் தருணம் படிப்படியாக அடையும் வரை விறைப்புத்தன்மையைக் குறைப்பதன் மூலம் ஒரு நெகிழ்ச்சியற்ற நடத்தை.இருப்பினும், வெவ்வேறு சோதனை அளவுருக்கள் காரணமாக, M-um வளைவுகள் சற்று வித்தியாசமாக இருக்கும்.3 முதல் 5 வரையிலான வெட்டு-க்கு-அளவு விகிதங்களுக்கான விலகல் தருணம் படம் காட்டப்பட்டுள்ளது.8a.மாதிரி SB2 இன் அனுமதிக்கக்கூடிய வளைக்கும் திறன் (வெட்டு காரணி λ = 4) மாதிரி SB1 (λ = 5) ஐ விட 6.57% குறைவாக உள்ளது, மேலும் SB3 (λ = 3) மாதிரியின் வளைக்கும் திறன் மாதிரி SB2 ஐ விட அதிகமாக உள்ளது. (λ = 4) 3.76%.பொதுவாக, வெட்டு-க்கு-அழுத்த விகிதம் அதிகரிக்கும் போது, ​​அனுமதிக்கக்கூடிய தருணத்தில் ஏற்படும் மாற்றத்தின் போக்கு தெளிவாக இல்லை.M-um வளைவு வெட்டு-க்கு-அளவு விகிதத்துடன் தொடர்புடையதாகத் தெரியவில்லை.இது 1.03 முதல் 5.05 வரையிலான சீர்-டு-ஸ்பான் விகிதங்களைக் கொண்ட CFST கற்றைகளுக்கு Lu மற்றும் Kennedy25 கவனித்தவற்றுடன் ஒத்துப்போகிறது.CFST உறுப்பினர்களுக்கு ஒரு சாத்தியமான காரணம், வெவ்வேறு span shear விகிதங்களில், கான்கிரீட் கோர் மற்றும் எஃகு குழாய்களுக்கு இடையே உள்ள விசை பரிமாற்ற வழிமுறை கிட்டத்தட்ட ஒரே மாதிரியாக உள்ளது, இது வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட் உறுப்பினர்களைப் போல தெளிவாக இல்லை.
அத்திப்பழத்திலிருந்து.SB4 (r = 10%) மற்றும் SB1 (r = 20%) மாதிரிகளின் தாங்கும் திறன் பாரம்பரிய மாதிரி CFST SB5 (r = 0) ஐ விட சற்று அதிகமாகவோ அல்லது குறைவாகவோ இருப்பதை 8b காட்டுகிறது, மேலும் 3.15 சதவிகிதம் அதிகரித்துள்ளது மற்றும் குறைந்துள்ளது. 1 .57 சதவீதம்.இருப்பினும், SB4 மற்றும் SB1 மாதிரிகளின் ஆரம்ப வளைக்கும் விறைப்புத்தன்மை (Kie) மாதிரி SB5 ஐ விட கணிசமாக அதிகமாக உள்ளது, அவை முறையே 19.03% மற்றும் 18.11% ஆகும்.இயக்க கட்டத்தில் SB4 மற்றும் SB1 மாதிரிகளின் வளைக்கும் விறைப்பு (Kse) முறையே SB5 மாதிரியை விட 8.16% மற்றும் 7.53% அதிகமாக உள்ளது.ரப்பர் மாற்று விகிதம் வளைக்கும் திறனில் சிறிதளவு தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகிறது, ஆனால் RuCFST மாதிரிகளின் வளைக்கும் விறைப்புத்தன்மையில் பெரிய தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகிறது என்பதை அவை காட்டுகின்றன.RuCFST மாதிரிகளில் உள்ள ரப்பர் கான்கிரீட்டின் பிளாஸ்டிசிட்டி, வழக்கமான CFST மாதிரிகளில் உள்ள இயற்கை கான்கிரீட்டின் பிளாஸ்டிசிட்டியை விட அதிகமாக இருப்பது இதற்குக் காரணமாக இருக்கலாம்.பொதுவாக, இயற்கையான கான்கிரீட்டில் விரிசல் மற்றும் விரிசல்கள் ரப்பர் செய்யப்பட்ட கான்கிரீட்டை விட முன்னதாகவே பரவத் தொடங்குகின்றன29.அடிப்படை கான்கிரீட்டின் வழக்கமான தோல்வி பயன்முறையிலிருந்து (படம் 4), மாதிரி SB5 (இயற்கை கான்கிரீட்) விரிசல்கள் மாதிரி SB1 (ரப்பர் கான்கிரீட்) விட பெரியதாகவும் அடர்த்தியாகவும் இருக்கும்.இது SB5 நேச்சுரல் கான்கிரீட் மாதிரியுடன் ஒப்பிடும்போது SB1 வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட் மாதிரிக்கு எஃகு குழாய்களால் வழங்கப்படும் அதிக கட்டுப்பாடுக்கு பங்களிக்கலாம்.Durate16 ஆய்வும் இதே போன்ற முடிவுகளுக்கு வந்தது.
அத்திப்பழத்திலிருந்து.8c, RuCFST உறுப்பு வெற்று எஃகு குழாய் உறுப்பை விட சிறந்த வளைக்கும் திறன் மற்றும் நீர்த்துப்போகும் தன்மையைக் கொண்டுள்ளது என்பதைக் காட்டுகிறது.RuCFST (r=20%) இலிருந்து மாதிரி SB1 இன் வளைக்கும் வலிமையானது வெற்று எஃகு குழாயிலிருந்து வரும் SB6 மாதிரியை விட 68.90% அதிகமாகும், மேலும் SB1 மாதிரியின் செயல்பாட்டின் கட்டத்தில் (Kse) ஆரம்ப வளைக்கும் விறைப்பு மற்றும் வளைக்கும் விறைப்பு முறையே 40.52% ஆகும்., இது மாதிரி SB6 ஐ விட அதிகமாக உள்ளது, இது 16.88% அதிகமாகும்.எஃகு குழாய் மற்றும் ரப்பரைஸ் செய்யப்பட்ட கான்கிரீட் கோர் ஆகியவற்றின் ஒருங்கிணைந்த நடவடிக்கை, கலப்பு உறுப்புகளின் நெகிழ்வு திறன் மற்றும் விறைப்புத்தன்மையை அதிகரிக்கிறது.RuCFST கூறுகள் தூய வளைவு சுமைகளுக்கு உட்படுத்தப்படும் போது நல்ல நீர்த்துப்போகும் மாதிரிகளை வெளிப்படுத்துகின்றன.
இதன் விளைவாக வளைக்கும் தருணங்கள் ஜப்பானிய விதிகள் AIJ (2008) 30, பிரிட்டிஷ் விதிகள் BS5400 (2005) 31, ஐரோப்பிய விதிகள் EC4 (2005) 32 மற்றும் சீன விதிகள் GB50936 (2014) 33 போன்ற தற்போதைய வடிவமைப்புத் தரங்களில் குறிப்பிடப்பட்டுள்ள வளைக்கும் தருணங்களுடன் ஒப்பிடப்பட்டன. (Muc) சோதனை வளைக்கும் தருணத்திற்கு (Mue) அட்டவணை 4 இல் கொடுக்கப்பட்டுள்ளது மற்றும் படம்.9. AIJ (2008), BS5400 (2005) மற்றும் GB50936 (2014) ஆகியவற்றின் கணக்கிடப்பட்ட மதிப்புகள் சராசரி சோதனை மதிப்புகளை விட முறையே 19%, 13.2% மற்றும் 19.4% குறைவாக உள்ளன.EC4 (2005) ஆல் கணக்கிடப்பட்ட வளைக்கும் தருணம் சராசரி சோதனை மதிப்பை விட 7% குறைவாக உள்ளது, இது மிக அருகில் உள்ளது.
தூய வளைவின் கீழ் RuCFST உறுப்புகளின் இயந்திர பண்புகள் சோதனை ரீதியாக ஆராயப்படுகின்றன.ஆய்வின் அடிப்படையில், பின்வரும் முடிவுகளை எடுக்க முடியும்.
RuCFST இன் சோதிக்கப்பட்ட உறுப்பினர்கள் பாரம்பரிய CFST வடிவங்களைப் போன்ற நடத்தையை வெளிப்படுத்தினர்.வெற்று எஃகு குழாய் மாதிரிகள் தவிர, RuCFST மற்றும் CFST மாதிரிகள் ரப்பர் கான்கிரீட் மற்றும் கான்கிரீட் நிரப்பப்பட்டதன் காரணமாக நல்ல டக்டிலிட்டியைக் கொண்டுள்ளன.
வெட்டு மற்றும் இடைவெளி விகிதம் 3 முதல் 5 வரை மாறுபடுகிறது, சோதனை செய்யப்பட்ட தருணம் மற்றும் வளைக்கும் விறைப்பு ஆகியவற்றில் சிறிய தாக்கத்தை ஏற்படுத்தியது.வளைக்கும் தருணத்திற்கு மாதிரியின் எதிர்ப்பில் ரப்பர் மாற்று விகிதம் நடைமுறையில் எந்த விளைவையும் ஏற்படுத்தாது, ஆனால் இது மாதிரியின் வளைக்கும் விறைப்புத்தன்மையில் ஒரு குறிப்பிட்ட விளைவைக் கொண்டுள்ளது.10% ரப்பர் மாற்று விகிதம் கொண்ட மாதிரி SB1 இன் ஆரம்ப நெகிழ்வு விறைப்பு பாரம்பரிய மாதிரி CFST SB5 ஐ விட 19.03% அதிகமாக உள்ளது.யூரோகோட் EC4 (2005) RuCFST உறுப்புகளின் இறுதி வளைக்கும் திறனை துல்லியமாக மதிப்பிட அனுமதிக்கிறது.அடிப்படை கான்கிரீட்டில் ரப்பரைச் சேர்ப்பது கான்கிரீட்டின் உடையக்கூடிய தன்மையை மேம்படுத்துகிறது, கன்பூசியன் கூறுகளுக்கு நல்ல கடினத்தன்மையை அளிக்கிறது.
டீன், FH, சென், Yu.F., Yu, Yu.J., வாங், எல்பி மற்றும் யூ, ZV குறுக்கு வெட்டு உள்ள கான்கிரீட் நிரப்பப்பட்ட செவ்வக பிரிவின் எஃகு குழாய் நெடுவரிசைகளின் ஒருங்கிணைந்த நடவடிக்கை.கட்டமைப்பு.கான்கிரீட் 22, 726–740.https://doi.org/10.1002/suco.202000283 (2021).
கான், எல்ஹெச், ரென், க்யூஎக்ஸ் மற்றும் லி, டபிள்யூ. கான்கிரீட் நிரப்பப்பட்ட எஃகு குழாய் (CFST) சாய்ந்த, கூம்பு மற்றும் குறுகிய STS நெடுவரிசைகளுடன் சோதனை.ஜே. கட்டுமானம்.ஸ்டீல் டேங்க் 66, 1186–1195.https://doi.org/10.1016/j.jcsr.2010.03.014 (2010).
Meng, EC, Yu, YL, Zhang, XG & Su, YS நில அதிர்வு சோதனை மற்றும் மறுசுழற்சி செய்யப்பட்ட ஹாலோ பிளாக் சுவர்களின் செயல்திறன் குறியீட்டு ஆய்வுகள் மறுசுழற்சி செய்யப்பட்ட மொத்த எஃகு குழாய் கட்டமைப்பால் நிரப்பப்பட்டுள்ளன.கட்டமைப்பு.கான்கிரீட் 22, 1327–1342 https://doi.org/10.1002/suco.202000254 (2021).
Duarte, APK மற்றும் பலர்.ரப்பர் கான்கிரீட் நிரப்பப்பட்ட குறுகிய எஃகு குழாய்களின் பரிசோதனை மற்றும் வடிவமைப்பு.திட்டம்.கட்டமைப்பு.112, 274-286.https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2016.01.018 (2016).
Jah, S., Goyal, MK, Gupta, B., & Gupta, AK இந்தியாவில் கோவிட் 19 இன் புதிய இடர் பகுப்பாய்வு, காலநிலை மற்றும் சமூக-பொருளாதார காரணிகளை கணக்கில் எடுத்துக்கொள்கிறது.தொழில்நுட்பங்கள்.முன்னறிவிப்பு.சமூகம்.திறந்த.167, 120679 (2021).
குமார், என், புனியா, வி., குப்தா, பிதொழில்நுட்பங்கள்.முன்னறிவிப்பு.சமூகம்.திறந்த.165, 120532 (2021).
Liang, Q மற்றும் Fragomeni, S. அச்சு ஏற்றுதலின் கீழ் கான்கிரீட் நிரப்பப்பட்ட எஃகு குழாய்களின் குறுகிய வட்ட நெடுவரிசைகளின் நேரியல் அல்லாத பகுப்பாய்வு.ஜே. கட்டுமானம்.ஸ்டீல் ரெசல்யூஷன் 65, 2186–2196.https://doi.org/10.1016/j.jcsr.2009.06.015 (2009).
Ellobedi, E., Young, B. மற்றும் Lam, D. அடர்த்தியான எஃகு குழாய்களால் செய்யப்பட்ட வழக்கமான மற்றும் அதிக வலிமை கொண்ட கான்கிரீட் நிரப்பப்பட்ட சுற்று ஸ்டப் பத்திகளின் நடத்தை.ஜே. கட்டுமானம்.ஸ்டீல் டேங்க் 62, 706–715.https://doi.org/10.1016/j.jcsr.2005.11.002 (2006).
ஹுவாங், ஒய். மற்றும் பலர்.அதிக வலிமை கொண்ட குளிர்-வடிவமைக்கப்பட்ட வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட் செவ்வக குழாய் நெடுவரிசைகளின் விசித்திரமான சுருக்க பண்புகள் பற்றிய பரிசோதனை ஆய்வு.J. Huaqiao பல்கலைக்கழகம் (2019).
யாங், ஒய்எஃப் மற்றும் கான், எல்ஹெச்.மெல்லிய சுவர் கட்டுமானம்.49, 379-395.https://doi.org/10.1016/j.tws.2010.09.024 (2011).
சென், ஜேபி, சான், டிஎம், சு, ஆர்கேஎல் மற்றும் காஸ்ட்ரோ, ஜேஎம் ஒரு எண்கோண குறுக்குவெட்டுடன் கான்கிரீட் நிரப்பப்பட்ட எஃகு குழாய் பீம்-நெடுவரிசையின் சுழற்சி பண்புகளின் சோதனை மதிப்பீடு.திட்டம்.கட்டமைப்பு.180, 544–560.https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2018.10.078 (2019).
குணவர்தன, YKR, அஸ்லானி, F., Ui, B., Kang, WH மற்றும் Hicks, S. ஏகபோக தூய வளைவின் கீழ் கான்கிரீட் நிரப்பப்பட்ட வட்ட எஃகு குழாய்களின் வலிமை பண்புகள் பற்றிய ஆய்வு.ஜே. கட்டுமானம்.ஸ்டீல் டேங்க் 158, 460–474.https://doi.org/10.1016/j.jcsr.2019.04.010 (2019).
Zanuy, C. சரம் டென்ஷன் மாடல் மற்றும் வளைந்திருக்கும் சுற்று CFSTயின் நெகிழ்வு விறைப்பு.உள் ஜே. எஃகு அமைப்பு.19, 147-156.https://doi.org/10.1007/s13296-018-0096-9 (2019).
லியு, யூ.H. மற்றும் Li, L. அச்சு சுமையின் கீழ் ரப்பர் கான்கிரீட் சதுர எஃகு குழாய்களின் குறுகிய நெடுவரிசைகளின் இயந்திர பண்புகள்.ஜே வடகிழக்கு.பல்கலைக்கழகம் (2011).
Duarte, APK மற்றும் பலர்.சுழற்சி ஏற்றுதல் [J] கலவையின் கீழ் குறுகிய எஃகு குழாய்கள் கொண்ட ரப்பர் கான்கிரீட்டின் பரிசோதனை ஆய்வுகள்.கட்டமைப்பு.136, 394-404.https://doi.org/10.1016/j.compstruct.2015.10.015 (2016).
லியாங், ஜே., சென், எச்., ஹுவாயிங், டபிள்யூடபிள்யூ மற்றும் சோங்ஃபெங், HE ரப்பர் கான்கிரீட் நிரப்பப்பட்ட சுற்று எஃகு குழாய்களின் அச்சு சுருக்கத்தின் பண்புகள் பற்றிய பரிசோதனை ஆய்வு.கான்கிரீட் (2016).
Gao, K. மற்றும் Zhou, J. சதுர மெல்லிய சுவர் எஃகு குழாய் நெடுவரிசைகளின் அச்சு சுருக்க சோதனை.ஹூபே பல்கலைக்கழகத்தின் தொழில்நுட்ப இதழ்.(2017)
Gu L, Jiang T, Liang J, Zhang G, மற்றும் Wang E. அதிக வெப்பநிலைக்கு வெளிப்பட்ட பிறகு குறுகிய செவ்வக வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட் தூண்களின் பரிசோதனை ஆய்வு.கான்கிரீட் 362, 42–45 (2019).
ஜியாங், டி., லியாங், ஜே., ஜாங், ஜி. மற்றும் வாங், ஈகான்கிரீட் (2019).
படேல் VI கான்கிரீட் நிரப்பப்பட்ட ஒரு சுற்று முனையுடன் ஒரே மாதிரியாக ஏற்றப்பட்ட குறுகிய எஃகு குழாய் பீம்-நெடுவரிசைகளின் கணக்கீடு.திட்டம்.கட்டமைப்பு.205, 110098. https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2019.110098 (2020).
Lu, H., Han, LH மற்றும் Zhao, SL கான்கிரீட் நிரப்பப்பட்ட சுற்று மெல்லிய சுவர் எஃகு குழாய்களின் வளைக்கும் நடத்தை பற்றிய பகுப்பாய்வு.மெல்லிய சுவர் கட்டுமானம்.47, 346–358.https://doi.org/10.1016/j.tws.2008.07.004 (2009).
Abende R., அஹ்மத் HS மற்றும் Hunaiti Yu.M.ரப்பர் தூள் கொண்ட கான்கிரீட் நிரப்பப்பட்ட எஃகு குழாய்களின் பண்புகள் பற்றிய பரிசோதனை ஆய்வு.ஜே. கட்டுமானம்.எஃகு தொட்டி 122, 251-260.https://doi.org/10.1016/j.jcsr.2016.03.022 (2016).
GB/T 228. உலோகப் பொருட்களுக்கான இயல்பான வெப்பநிலை இழுவிசை சோதனை முறை (சீனா கட்டிடக்கலை மற்றும் கட்டிட அச்சகம், 2010).