آزمون بیرون کشیدگی میلگرد و آزمون لرزه ای میلگردهای سر کوچک در اتصالات تیر به ستون
تحقیق تجربی برای ارزیابی کاربرد میلگرد سردار با سرهای کوچک در اتصالات بیرونی تیر به ستون انجام پذیرفت. در مجموع 12 آزمون بیرون کشیدگی نخست برای بررسی رفتار مهاری میلگردهای سردار تحت بارگذاری یکنواخت و مکرر، با متغیرهای آزمون مانند: اندازه سر، شکل، و شیوه اتصال سر انجام پذیرفت. متعاقباً آزمون چرخه معکوس دو اتصال بیرونی تیر به ستون در مقیاس کامل برای ارزیابی عملکرد لرزه ای انجام پذیرفت.نتایج آزمون بیرون کشیدگی آشکار ساخت که انواع مختلف سر و شیوه های الحاق به سر صورت پذیرفته، تقریباً به خوبی هم بودند در حالی که نتایج آزمون های لرزه ای تایید نمود که عملکرد لرزه ای در اتصال با استفاده از میلگردهای سر کوچک بهتر از عملکرد لرزه ای در اتصال با استفاده از میلگردهای قلابدار از نظر میزان آسیب، رفتار اتصال، ظرفیت رانش جانبی ، و اتلاف انرژی می باشد. به طور خاص، اتصال با میلگردهای سردار به صورت کلی معیارهای پذیرش ACI 374 را برآورده می سازد. این نتایج تجربی نشان دادند که میلگردهای سر کوچک با توجه به طول گیرایی مورد نیاز کوتاه تر نسبت به میلگردهای قلابدار، از عملکرد خوبی برخوردار بوده و می توان آن ها را به طور موثر در اتصالات بیرونی تیر به ستون تحت معکوس سازی تغییر شکل ارتحاعی یا الاستیک مهار نمود.
مقدمه
در سازه های بتن مسلح، استفاده از قلاب های استاندارد 90 درجه که در آن عمق جایگیری کافی برای توسعه میلگردهای مستقیم موجود نیست؛ متداول می باشد. طول گیرایی بر اساس کشش به ازای قلاب های استاندارد (ldh) در محدوده تقریباً 30 تا 50 درصد میلگردهای مستقیم (ld) است. با این وجود خمیدگی ها و دنباله های میلگردهای قلابدار، به خصوص در یک منطقه (به عنوان مثال، یک اتصال بیرونی تیر به ستون یا یک اتصال زانویی) که در آن کلیه میلگردهای اصلی تیرها و ستون ها عبور نموده و یا خاتمه می یابند، باعث ایجاد تراکم در آرماتوربندی می گردد. این تراکم اغلب مانع استقرار بتن و ارتعاش در درون یک اتصال در خلال قالب ریزی می گردد. در نتیجه، (حفرات) لانه های زنبوری را می توان تولید نمود که پس از باریک شدن قالب ها، مشاهده می گردند. مشکل تراکم با وجود مقدار نسبتاً زیاد حلقه های اتصال و اتصالات عرضی بدتر می گردد. فرآیند وقت گیر آرماتوربندی متراکم می تواند یک نگرانی جدی برای اتصالات و اعضای بشدت مسلح باشد. راه حل های بالقوه مشکلات تراکم آرماتوربندی شامل استفاده از: 1) میلگردهای سردار آجدار به جای میلگردهای قلابدار؛ 2) فولاد و یا الیاف با عملکرد بالا به منظور کاهش میزان تقویت عرضی اتصال؛ و 3) بتن خودمتراکم (که هنوز در ساخت ساختمان های با قالب ریزی در محل در ایالات متحده آمریکا متداول نیست) می گردد. جزئیات ساده آرماتوربندی می تواند منجر به صرفه جویی در هزینه های کارگری و زمان ساخت و ساز گردد. بدین ترتیب، آرماتوربندی سردار به سرعت به ابزار برتری برای مهار و توسعه آرماتورهای اصلی تبدیل می گردد.
Experimental research was performed to evaluate the applicability of headed bars with small heads in exterior beam-column joints. A total of 12 pullout tests were first performed to examine anchorage behavior of headed bars subjected to monotonic and repeated loading, with test variables such as the head size, shape, and headattaching technique. Reversed cyclic tests of two full-scale exterior beam-column joints were subsequently conducted to assess seismic performance. The pullout test results revealed that all types of heads and head-attaching techniques performed almost equally well, while the seismic test results indicated that the joint using small-headed bars showed better seismic performance than the joint using hooked bars in terms of damage extent, joint behavior, lateral drift capacity, and energy dissipation. In particular, the joint with headed bars generally satisfied ACI 374 acceptance criteria. These experimental results demonstrate that small-headed bars perform well with a development length shorter than that needed for hooked bars, and they can be effectively anchored in exterior beam-column joints under inelastic deformation reversals.
INTRODUCTION
In reinforced concrete structures, the use of 90-degree standard hooks is common where sufficient embedment depth is not available for developing straight bars. The development length in tension for standard hooks (ldh) ranges from only approximately 30 to 50% of that for straight bars (ld). The bends and tails of the hooked bars, however, tend to create reinforcing congestion, particularly in a region (for example, an exterior beam-column joint or knee joint) where all the beam and column main bars pass through or terminate. This congestion often hinders concrete placement and vibration inside a joint during casting. As a result, honeycombs (voids) can be produced, which are found after the forms are stripped.
The congestion problem gets worse with a relatively large amount of joint hoops and crossties. Time-consuming fabrication of congested reinforcement could be a serious concern for heavily reinforced members and joints. Potential solutions to reinforcing congestion problems include the use of: 1) headed deformed bars instead of hooked bars; 2) steel or high-performance fibers to reduce the amount of joint transverse reinforcement; and 3) self-consolidating concrete (which is not yet common in cast-in-place building construction in the U.S.). Simplified reinforcing detailing could save time and labor costs in construction. As such, headed reinforcement is quickly becoming a preferred means of anchorage and development of main reinforcing bars.
مقدمه
اهمیت تحقیق
برنامه آزمایشی
مواد و مصالح
نتایج آزمون بیرون کشیدگی
نتایج آزمون چرخه ای برای زیرمجموعه های اتصال
رفتار مشاهده شده
بحث درباره داده های آزمون
خلاصه و نتیجه گیری ها
INTRODUCTION
RESEARCH SIGNIFICANCE
SUMMARY OF PRIOR COMPANION EXPERIMENTAL RESEARCH
EXPERIMENTAL PROGRAM
Materials
Pullout tests of single headed bars
Reversed cyclic tests of beam-column joints
PULLOUT TEST RESULTS
CYCLIC TEST RESULTS FOR JOINT SUBASSEMBLIES
Observed behavior
Discussion of test data
Relationship of new ACI 318 provisions for headed bars and test results
SUMMARY AND CONCLUSIONS
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت ورد (word) با قابلیت ویرایش، بدون آرم سایت ای ترجمه
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت pdf، بدون آرم سایت ای ترجمه