ከብረት ቱቦ የተሰራ የጎማ-ኮንክሪት ንጥረ ነገር የንፁህ ማጠፍ ሙከራ ምርመራ

Nature.comን ስለጎበኙ እናመሰግናለን።የተወሰነ የሲኤስኤስ ድጋፍ ያለው የአሳሽ ስሪት እየተጠቀሙ ነው።ለበለጠ ልምድ፣ የዘመነ አሳሽ እንድትጠቀም እንመክርሃለን (ወይም የተኳኋኝነት ሁነታን በኢንተርኔት ኤክስፕሎረር አሰናክል)።በተጨማሪም, ቀጣይነት ያለው ድጋፍ ለማረጋገጥ, ጣቢያውን ያለ ቅጦች እና ጃቫስክሪፕት እናሳያለን.
በአንድ ጊዜ የሶስት ስላይዶችን ካርሶል ያሳያል።በአንድ ጊዜ በሶስት ስላይዶች ለመንቀሳቀስ የቀደመውን እና ቀጣይ ቁልፎችን ይጠቀሙ ወይም በመጨረሻው ላይ ያሉትን ተንሸራታቾች በአንድ ጊዜ በሶስት ስላይዶች ለማለፍ ይጠቀሙ።
አራት የጎማ ኮንክሪት የብረት ቱቦ (RuCFST) ኤለመንቶች፣ አንድ የኮንክሪት ብረት ቱቦ (CFST) ኤለመንትና አንድ ባዶ ኤለመንት በንጹህ መታጠፍ ሁኔታ ተፈትኗል።ዋናዎቹ መመዘኛዎች የሼር ሬሾ (λ) ከ 3 እስከ 5 እና የጎማ ምትክ ጥምርታ (r) ከ 10% እስከ 20% ናቸው.የሚታጠፍ ቅጽበት-ውጥረት ጥምዝ፣ የታጠፈ ቅጽበት-የተገላቢጦሽ ኩርባ እና የታጠፈ ቅጽበት-ጥምዝ ከርቭ ይገኛሉ።ከጎማ ኮር ጋር ኮንክሪት የመጥፋት ዘዴ ተተነተነ።ውጤቶቹ እንደሚያሳዩት የ RuCFST አባላት አለመሳካት አይነት መታጠፍ አለመሳካት ነው.የጎማ ኮንክሪት ስንጥቆች በእኩል እና በመጠኑ ይሰራጫሉ እና የጎማውን ኮንክሪት የጎማውን መሙላት ስንጥቆች እንዳይፈጠሩ ይከላከላል።የሼር-ወደ-ስፓን ጥምርታ በፈተና ናሙናዎች ባህሪ ላይ ትንሽ ተጽእኖ አልነበረውም.የጎማ መለዋወጫ መጠን የመታጠፍ ጊዜን የመቋቋም ችሎታ ላይ ትንሽ ተፅእኖ አለው, ነገር ግን በምሳሌው ላይ በማጠፍ ጥንካሬ ላይ የተወሰነ ተጽእኖ ይኖረዋል.የጎማ ኮንክሪት ከተሞላ በኋላ, ከባዶ የብረት ቱቦ ውስጥ ከሚገኙ ናሙናዎች ጋር ሲነፃፀር, የመታጠፍ ችሎታ እና የመታጠፍ ጥንካሬ ይሻሻላል.
በጥሩ የመሬት መንቀጥቀጥ አፈፃፀም እና ከፍተኛ የመሸከም አቅማቸው ምክንያት ባህላዊ የተጠናከረ የኮንክሪት ቱቦ ግንባታዎች (CFST) በዘመናዊ ምህንድስና ልምምድ ውስጥ በሰፊው ጥቅም ላይ ይውላሉ1፣2፣3።እንደ አዲስ ዓይነት የጎማ ኮንክሪት, የጎማ ቅንጣቶች የተፈጥሮ ስብስቦችን በከፊል ለመተካት ያገለግላሉ.የጎማ ኮንክሪት የተሞላ የአረብ ብረት ቧንቧ (RuCFST) አወቃቀሮች የተገነቡት የብረት ቱቦዎችን ከጎማ ኮንክሪት በመሙላት የተቀነባበሩ መዋቅሮችን የቧንቧ እና የኢነርጂ ውጤታማነት ለመጨመር ነው.የ CFST አባላትን ጥሩ አፈፃፀም ብቻ ሳይሆን የጎማ ቆሻሻን በብቃት ይጠቀማል ይህም የአረንጓዴ ክብ ኢኮኖሚን ​​የልማት ፍላጎቶች ያሟላል5,6.
ባለፉት ጥቂት አመታት፣ ባህላዊ የ CFST አባላት በ axial load7፣8፣ axial load- moment interaction9,10,11 እና ንጹህ መታጠፍ12,13,14 ስር ያሉ የባህላዊ CFST አባላት ባህሪ በጥልቀት ተጠንቷል።ውጤቶቹ እንደሚያሳዩት የ CFST አምዶች እና ጨረሮች የመታጠፍ አቅም ፣ ጥንካሬ ፣ ductility እና የኢነርጂ ብክነት አቅም በውስጣዊ ኮንክሪት መሙላት የተሻሻሉ እና ጥሩ ስብራት ductility ያሳያሉ።
በአሁኑ ጊዜ አንዳንድ ተመራማሪዎች የ RuCFST አምዶችን በተዋሃዱ የአክሲል ጭነቶች ባህሪ እና አፈፃፀም ላይ አጥንተዋል.Liu እና Liang15 በአጭር የRuCFST አምዶች ላይ በርካታ ሙከራዎችን አድርገዋል፣ እና ከ CFST አምዶች ጋር ሲነፃፀሩ የመሸከም አቅሙ እና ግትርነቱ እየጨመረ በመጣው የጎማ ምትክ ዲግሪ እና የጎማ ቅንጣት መጠን ቀንሷል፣ ductility ጨምሯል።Duarte4,16 ብዙ አጫጭር የRuCFST አምዶችን ሞክሯል እና የRuCFST አምዶች የጎማ ይዘትን በመጨመር የበለጠ ductile መሆናቸውን አሳይቷል።Liang17 እና Gao18 ለስላሳ እና ቀጭን ግድግዳ ያላቸው የ RuCFST መሰኪያዎች ባህሪያት ላይ ተመሳሳይ ውጤቶችን ዘግበዋል.Gu et al.19 እና Jiang et al.20 የ RuCFST ንጥረ ነገሮችን በከፍተኛ ሙቀት የመሸከም አቅምን አጥንተዋል።ውጤቶቹ እንደሚያሳዩት የጎማ መጨመር የአወቃቀሩን ductility ጨምሯል.የሙቀት መጠኑ ሲጨምር, የመሸከም አቅሙ መጀመሪያ ላይ በትንሹ ይቀንሳል.ፓቴል21 የአጭር CFST ጨረሮች እና ክብ ጫፎች ያሏቸው አምዶች የመጨመቂያ እና የመተጣጠፍ ባህሪን በአክሲያል እና ዩኒያክሲያል ጭነት ስር ተንትነዋል።የስሌት ሞዴሊንግ እና ፓራሜትሪክ ትንተና በፋይበር ላይ የተመሰረቱ የማስመሰል ስልቶች የአጭር RCFSTዎችን አፈጻጸም በትክክል መፈተሽ እንደሚችሉ ያሳያሉ።ተለዋዋጭነት በመልክት ሬሾ፣ በብረት እና በኮንክሪት ጥንካሬ ይጨምራል፣ እና ከጥልቀት እስከ ውፍረት ጥምርታ ይቀንሳል።በአጠቃላይ፣ አጭር የ RuCFST አምዶች ከ CFST አምዶች ጋር ተመሳሳይ ባህሪ አላቸው እና ከ CFST አምዶች የበለጠ ductile ናቸው።
በ CFST አምዶች መሰረታዊ ኮንክሪት ውስጥ የጎማ ተጨማሪዎችን በትክክል ከተጠቀሙ በኋላ የ RuCFST አምዶች እንደሚሻሻሉ ከላይ ካለው ግምገማ ማየት ይቻላል ።የአክሲዮን ጭነት ስለሌለ, የተጣራ መታጠፍ በአዕማድ ምሰሶው አንድ ጫፍ ላይ ይከሰታል.እንደ እውነቱ ከሆነ, የ RuCFST የመታጠፍ ባህሪያት ከአክሲካል ጭነት ባህሪያት22 ነጻ ናቸው.በተግባራዊ ምህንድስና, የ RuCFST መዋቅሮች ብዙውን ጊዜ በማጠፍ ጊዜ ጭነቶች ይጋለጣሉ.የንፁህ መታጠፊያ ባህሪያቱ ጥናት የ RuCFST ንጥረ ነገሮች በሴይስሚክ እርምጃ23 ስር የተበላሹ እና ውድቀቶችን ለመወሰን ይረዳል።ለ RuCFST አወቃቀሮች የ RuCFST ንጥረ ነገሮችን የንፁህ ማጠፍ ባህሪያትን ማጥናት አስፈላጊ ነው.
በዚህ ረገድ, የተጣራ የብረት ስኩዌር ቧንቧ ንጥረ ነገሮችን ሜካኒካል ባህሪያት ለማጥናት ስድስት ናሙናዎች ተፈትተዋል.የቀረው የዚህ ጽሁፍ ዝግጅት እንደሚከተለው ነው።በመጀመሪያ, የጎማ መሙላት ወይም ያለ ስድስት ካሬ-ክፍል ናሙናዎች ተፈትነዋል.ለሙከራ ውጤቶች የእያንዳንዱን ናሙና ውድቀት ሁኔታን ይመልከቱ።በሁለተኛ ደረጃ, የ RuCFST ንጥረ ነገሮች በንጹህ ማጠፍ ላይ ያለው አፈፃፀም የተተነተነ ሲሆን, ከ 3-5 የሼር-ወደ-ስፔን ጥምርታ እና የ 10-20% የጎማ ምትክ ጥምርታ በ RuCFST መዋቅራዊ ባህሪያት ላይ ያለው ተጽእኖ ተብራርቷል.በመጨረሻም፣ በ RuCFST አባሎች እና በባህላዊ CFST አባሎች መካከል የመሸከም አቅም እና የመታጠፍ ጥንካሬ ልዩነቶች ተነጻጽረዋል።
ስድስት የ CFST ናሙናዎች ተጠናቅቀዋል፣ አራቱ በሮቤራይዝድ ኮንክሪት ተሞልተዋል፣ አንደኛው በተለመደው ኮንክሪት የተሞላ እና ስድስተኛው ባዶ ነበር።የጎማ ለውጥ ፍጥነት (r) እና span shear ratio (λ) ተጽእኖዎች ተብራርተዋል።የናሙና ዋና መለኪያዎች በሰንጠረዥ 1 ውስጥ ተሰጥተዋል. ፊደል t የቧንቧውን ውፍረት ያሳያል, B የናሙናው ጎን ርዝመት ነው, L የናሙና ቁመት ነው, Mue የሚለካው የመጠምዘዝ አቅም ነው, Kie የመጀመሪያው ነው. የታጠፈ ጥንካሬ ፣ ኬሴ በአገልግሎት ውስጥ የታጠፈ ጥንካሬ ነው።ትዕይንት.
የRuCFST ናሙና የተሰራው በጥንድ ከተጣመሩ አራት የብረት ሳህኖች ውስጥ ባዶ የሆነ ካሬ የብረት ቱቦ ለመስራት ሲሆን ከዚያም በኮንክሪት ተሞልቷል።በእያንዳንዱ የናሙና ጫፍ ላይ የ 10 ሚሊ ሜትር ውፍረት ያለው የብረት ሳህን ይጣበቃል.የአረብ ብረት ሜካኒካል ባህሪያት በሰንጠረዥ 2 ውስጥ ይታያሉ. በቻይንኛ ደረጃ GB / T228-201024 መሠረት የብረት ቱቦ የመለጠጥ ጥንካሬ (ፉ) እና የትርፍ ጥንካሬ (fy) የሚወሰነው በመደበኛ የመለጠጥ ሙከራ ዘዴ ነው.የፈተና ውጤቶቹ በቅደም ተከተል 260 MPa እና 350 MPa ናቸው።የመለጠጥ ሞጁል (Es) 176 ጂፒኤ ነው፣ እና የፖይሰን ጥምርታ (ν) የአረብ ብረት 0.3 ነው።
በሙከራ ጊዜ በ 28 ኛው ቀን የማጣቀሻ ኮንክሪት የኩቢክ መጭመቂያ ጥንካሬ (fcu) በ 40 MPa ይሰላል.ሬሾ 3፣ 4 እና 5 የተመረጡት በቀደመው ማጣቀሻ 25 መሰረት ነው ምክንያቱም ይህ በፈረቃ ስርጭት ላይ ያሉ ችግሮችን ሊያመለክት ይችላል።የ 10% እና 20% ሁለት የጎማ መለዋወጫ መጠኖች በሲሚንቶ ድብልቅ ውስጥ አሸዋ ይተካሉ.በዚህ ጥናት ውስጥ ከቲያንዩ ሲሚንቶ ፋብሪካ (ቲያንዩ ብራንድ በቻይና) የተለመደው የጎማ ጎማ ዱቄት ጥቅም ላይ ውሏል።የላስቲክ ቅንጣት መጠን 1-2 ሚሜ ነው.ሠንጠረዥ 3 የጎማ ኮንክሪት እና ድብልቅ ጥምርታ ያሳያል.ለእያንዳንዱ አይነት የጎማ ኮንክሪት ከ 150 ሚሊ ሜትር ጎን ሶስት ኩቦች ተጥለው በመመዘኛዎቹ በተደነገገው የፈተና ሁኔታ ተፈወሰ።በድብልቅ ጥቅም ላይ የሚውለው አሸዋ ሲሊሲየስ አሸዋ ሲሆን የጥራጥሬው ድምር ካርቦኔት አለት በሼንያንግ ከተማ፣ ሰሜን ምስራቅ ቻይና።ለተለያዩ የጎማ መተኪያ ሬሾዎች የ28-ቀን ኪዩቢክ ኮምፕሲቭ ጥንካሬ (fcu)፣ ፕሪስማቲክ የመጭመቂያ ጥንካሬ (fc') እና የመለጠጥ ሞጁል (Ec) በሠንጠረዥ 3 ውስጥ ይታያሉ። የ GB50081-201926 ደረጃን ይተግብሩ።
ሁሉም የሙከራ ናሙናዎች በሃይድሮሊክ ሲሊንደር በ 600 ኪ.ኤን.በሚጫኑበት ጊዜ ሁለት የተጠናከረ ሀይሎች በአራት-ነጥብ መታጠፊያ የሙከራ ቦታ ላይ በሲሚሜትሪ ይተገበራሉ እና ከዚያም በናሙናው ላይ ይሰራጫሉ።መበላሸት የሚለካው በእያንዳንዱ የናሙና ወለል ላይ በአምስት የጭረት መለኪያዎች ነው።በስዕል 1 እና 2. 1 እና 2 ላይ የሚታዩትን ሶስት የማፈናቀል ዳሳሾችን በመጠቀም መዛባት ይስተዋላል።
ሙከራው የቅድመ ጭነት ስርዓት ተጠቅሟል።በ 2kN/s ፍጥነት ይጫኑ፣ ከዚያ እስከ 10kN በሚደርስ ጭነት ለአፍታ ያቁሙ፣ መሳሪያው እና ሎድ ሴል በተለመደው የስራ ሁኔታ ላይ መሆናቸውን ያረጋግጡ።በ ላስቲክ ባንድ ውስጥ፣ እያንዳንዱ የጭነት መጨመር ከተገመተው ከፍተኛ ጭነት አንድ አስረኛ ያነሰ ላይ ይተገበራል።የብረት ቱቦው ሲያልቅ, የተተገበረው ጭነት ከተገመተው ከፍተኛ ጭነት አንድ አስራ አምስተኛው ያነሰ ነው.በእቃ መጫኛ ወቅት እያንዳንዱን የጭነት ደረጃ ከተጠቀሙ በኋላ ለሁለት ደቂቃዎች ያህል ይያዙ.ናሙናው ወደ ውድቀት ሲቃረብ ቀጣይነት ያለው የመጫኛ ፍጥነት ይቀንሳል.የአክሱል ጭነት ከ 50% ያነሰ የመጨረሻው ጭነት ሲደርስ ወይም ግልጽ የሆነ ጉዳት በናሙናው ላይ ሲገኝ, ጭነቱ ይቋረጣል.
የሁሉም የፈተና ናሙናዎች ጥፋት ጥሩ ductility አሳይቷል።በሙከራው ክፍል ውስጥ ባለው የብረት ቱቦ ውስጥ ባለው የመለጠጥ ዞን ውስጥ ምንም ግልጽ የሆነ የመለጠጥ ስንጥቆች አልተገኙም።በብረት ቱቦዎች ላይ የተለመዱ የጉዳት ዓይነቶች በ fig.3. ናሙና SB1 ን እንደ ምሳሌ በመውሰድ የመጫኛ የመጀመሪያ ደረጃ ላይ የመታጠፊያው ጊዜ ከ 18 ኪ.ሜ በታች ከሆነ, ናሙና SB1 ግልጽ የሆነ ቅርጽ ሳይኖረው በመለጠጥ ደረጃ ላይ ይገኛል, እና በሚለካው የመታጠፊያ ጊዜ ውስጥ የመጨመር መጠን ይበልጣል. የመጠምዘዝ መጨመር መጠን.በመቀጠልም, በጡንቻው ዞን ውስጥ ያለው የብረት ቱቦ የተበላሸ እና ወደ ላስቲክ-ፕላስቲክ ደረጃ ያልፋል.የመታጠፊያው ጊዜ ወደ 26 ኪ.ሜ ሲደርስ, መካከለኛ-ስፋት የአረብ ብረት መጨመሪያ ዞን መስፋፋት ይጀምራል.ጭነቱ እየጨመረ ሲሄድ ኤድማ ቀስ በቀስ ያድጋል.ጭነቱ ወደ ከፍተኛው ቦታ እስኪደርስ ድረስ የመሸከምያ-ተለዋዋጭ ኩርባ አይቀንስም.
ሙከራው ከተጠናቀቀ በኋላ የናሙና SB1 (RuCFST) እና ናሙና SB5 (CFST) ተቆርጠዋል በስእል 4 ላይ እንደሚታየው የመሠረት ኮንክሪት ውድቀት ሁኔታን በበለጠ ሁኔታ ለመመልከት. SB1 በመሠረት ኮንክሪት ውስጥ በእኩል እና በመጠኑ ይሰራጫሉ, እና በመካከላቸው ያለው ርቀት ከ 10 እስከ 15 ሴ.ሜ ነው.በናሙና SB5 መካከል ያለው ርቀት ከ 5 እስከ 8 ሴ.ሜ ነው, ስንጥቆቹ ያልተለመዱ እና ግልጽ ናቸው.በተጨማሪም በናሙና SB5 ውስጥ ያሉት ስንጥቆች ከውጥረት ዞኑ እስከ መጭመቂያው ዞን ወደ 90 ° የሚዘልቁ እና እስከ 3/4 ክፍል ቁመት ያድጋሉ።በናሙና SB1 ውስጥ ያሉት ዋና ዋና የኮንክሪት ስንጥቆች ከናሙና SB5 ያነሱ እና ብዙ ጊዜ ያነሱ ናቸው።አሸዋን በጎማ መተካት በተወሰነ ደረጃ የኮንክሪት ስንጥቅ እንዳይፈጠር ይከላከላል።
በለስ ላይ.5 በእያንዳንዱ የናሙና ርዝመት ላይ የማዞር ስርጭትን ያሳያል.የጠንካራው መስመር የሙከራው ክፍል የማዞር ኩርባ ሲሆን ነጥብ ያለው መስመር ደግሞ የ sinusoidal ግማሽ ሞገድ ነው።ከበለስ.ስእል 5 እንደሚያሳየው የዱላ ማወዛወዝ ኩርባ በጅማሬ ጭነት ላይ ከ sinusoidal ግማሽ-ሞገድ ኩርባ ጋር በጥሩ ሁኔታ ይስማማል.ጭነቱ እየጨመረ ሲሄድ, የመቀየሪያው ኩርባ ከ sinusoidal ግማሽ-ሞገድ ከርቭ ትንሽ ይለያል.እንደ አንድ ደንብ, በሚጫኑበት ጊዜ, በእያንዳንዱ የመለኪያ ነጥብ ላይ ያሉት የሁሉም ናሙናዎች የመቀየሪያ ኩርባዎች የተመጣጠነ ግማሽ-sinusoidal ጥምዝ ናቸው.
በንጹህ መታጠፍ ውስጥ የ RuCFST ንጥረ ነገሮችን ማዛባት የ sinusoidal የግማሽ ሞገድ ኩርባ ስለሚከተል ፣የታጠፈው እኩልታ እንደሚከተለው ሊገለፅ ይችላል-
ከፍተኛው የፋይበር መጠን 0.01 ሲሆን ትክክለኛ የመተግበሪያ ሁኔታዎችን ግምት ውስጥ በማስገባት፣ ተዛማጁ የመታጠፊያ ጊዜ የሚወሰነው እንደ ኤለመንቱ የመጨረሻ መታጠፍ አቅም27 ነው።የሚለካው የመታጠፊያ ቅጽበት አቅም (Mue) ስለዚህ የሚወሰነው በሰንጠረዥ 1 ውስጥ ነው። አሴረ።ለ M = 0.2Mue28፣ የመነሻ ግትርነት Kie እንደ ተጓዳኙ የሼር መታጠፍ ግትርነት ይቆጠራል።M = 0.6Mue በሚሆንበት ጊዜ, የሥራው ደረጃ የመታጠፍ ጥንካሬ (Kse) ወደ ተጓዳኝ የሴካንት ማጠፍ ጥንካሬ ተቀምጧል.
ከታጠፈው አፍታ ኩርባ ኩርባ ላይ የመታጠፊያው ቅጽበት እና ኩርባው በመለጠጥ ደረጃ ላይ በከፍተኛ ሁኔታ በመስመር ሲጨምር ይታያል።የመታጠፊያው አፍታ የእድገቱ መጠን ከጠማማው ከፍ ያለ ነው።የመታጠፊያው ጊዜ M 0.2Mue ሲሆን, ናሙናው የመለጠጥ ገደብ ደረጃ ላይ ይደርሳል.ጭነቱ እየጨመረ ሲሄድ, ናሙናው የፕላስቲክ ቅርጽ ይይዛል እና ወደ elastoplastic ደረጃ ያልፋል.በመጠምዘዝ ጊዜ M ከ 0.7-0.8 Mue ጋር እኩል የሆነ የብረት ቱቦ በተለዋዋጭ ውጥረት ዞን ውስጥ እና በመጨመቂያው ዞን ውስጥ ይለወጣል.በተመሳሳይ ጊዜ, የናሙና ኤምኤፍ ኩርባ እራሱን እንደ ኢንፍሌክሽን ነጥብ ማሳየት ይጀምራል እና ያለ መስመር ያድጋል, ይህም የብረት ቱቦ እና የጎማ ኮንክሪት ኮር ጥምር ውጤትን ይጨምራል.ኤም ከ Mue ጋር እኩል በሚሆንበት ጊዜ, ናሙናው ወደ ፕላስቲክ ማጠንከሪያ ደረጃ ውስጥ ይገባል, የናሙናውን መዞር እና ማጠፍ በፍጥነት ይጨምራል, የመታጠፊያው ጊዜ በዝግታ ይጨምራል.
በለስ ላይ.7 ለእያንዳንዱ ናሙና የታጠፈ ቅጽበት (M) እና ውጥረት (ε) ኩርባዎችን ያሳያል።የናሙናው መካከለኛ ስፔን ክፍል የላይኛው ክፍል በመጨመቅ ላይ ነው, እና የታችኛው ክፍል በውጥረት ውስጥ ነው."1" እና "2" ምልክት የተደረገባቸው የመለኪያ መለኪያዎች በሙከራው ክፍል ላይኛው ክፍል ላይ ይገኛሉ፣ "3" ምልክት የተደረገባቸው የመለኪያ መለኪያዎች በናሙናው መሃከል ላይ ተቀምጠዋል እና "4" እና "5" የሚል ምልክት ተደርጎባቸዋል።” በሙከራ ናሙና ስር ይገኛሉ።የናሙና የታችኛው ክፍል በስእል 2. ከቁጥር 7 ጀምሮ በመጀመሪያ ደረጃ የመጫኛ ደረጃ, በጭንቀት ዞን እና በንጥሉ መጨናነቅ ዞን ውስጥ የሚገኙት ቁመታዊ ለውጦች በጣም ቅርብ ናቸው, እና የተዛባ ለውጦች በግምት መስመራዊ ናቸው።በመካከለኛው ክፍል ውስጥ ትንሽ ጭማሪ የርዝመታዊ መበላሸት ይከሰታል, ነገር ግን የዚህ ጭማሪ መጠን ትንሽ ነው.ከዚህም በኋላ, በውጥረት ዞን ውስጥ ያለው የጎማ ኮንክሪት ተሰነጠቀ. የጎማ ኮንክሪት እና የብረት ቱቦ በመጭመቂያው ዞን ውስጥ ሸክሙን አንድ ላይ ይሸከማሉ, በንጥሉ ውጥረት ዞን ውስጥ ያለው መበላሸት በ ውስጥ ካለው መበላሸት ይበልጣል, ጭነቱ እየጨመረ ሲሄድ, ቅርጻ ቅርጾች ከአረብ ብረት ምርት ጥንካሬ ይበልጣል, እና የብረት ቱቦው ወደ ውስጥ ይገባል. የኤላስቶፕላስቲክ ደረጃ.በናሙና ውስጥ ያለው የጭረት መጨመር ፍጥነት ከመጠምዘዣው ጊዜ በጣም ከፍ ያለ ነበር, እና የፕላስቲክ ዞን ወደ ሙሉ መስቀለኛ ክፍል ማደግ ጀመረ.
ለእያንዳንዱ ናሙና የ M-um ኩርባዎች በስእል 8. በ fig.8፣ ሁሉም የM-um ኩርባዎች እንደ ባህላዊው CFST አባላት22፣27 ተመሳሳይ አዝማሚያ ይከተላሉ።በእያንዳንዱ ሁኔታ, የ M-um ኩርባዎች በመነሻ ደረጃ ላይ የመለጠጥ ምላሽ ያሳያሉ, ከዚያም የሚፈቀደው ከፍተኛ የመታጠፊያ ጊዜ ቀስ በቀስ እስኪደርስ ድረስ የማይነቃነቅ ባህሪን ይከተላል.ነገር ግን, በተለያዩ የሙከራ መለኪያዎች ምክንያት, የ M-um ኩርባዎች ትንሽ ለየት ያሉ ናቸው.ከ 3 እስከ 5 ያለው የሽላ-ወደ-ስፓን ሬሾዎች የመቀየሪያ ጊዜ በ fig.8 ሀ.የሚፈቀደው የናሙና SB2 (ሼር ፋክተር λ = 4) ከናሙና SB1 (λ = 5) በ6.57% ያነሰ ሲሆን የናሙና SB3 (λ = 3) የመታጠፍ አቅም ከናሙና SB2 ይበልጣል። (λ = 4) 3.76%.በአጠቃላይ የሼር-ወደ-ስፔን ጥምርታ እየጨመረ ሲሄድ በሚፈቀደው ጊዜ ውስጥ ያለው የለውጥ አዝማሚያ ግልጽ አይደለም.የM-um ከርቭ ከሼር-ወደ-ስፔን ጥምርታ ጋር የተያያዘ አይመስልም.ይህ ሉ እና ኬኔዲ25 ለ CFST ጨረሮች ከ1.03 እስከ 5.05 ባለው የሼር-ወደ-ስፔን ሬሾዎች ከተመለከቱት ጋር የሚስማማ ነው።ለ CFST አባላት ሊሆን የሚችለው ምክንያት በተለያዩ የስፔን ሸለተ ሬሾዎች፣ በኮንክሪት ኮር እና በብረት ቱቦዎች መካከል ያለው የኃይል ማስተላለፊያ ዘዴ ከሞላ ጎደል ተመሳሳይ ነው፣ ይህም እንደ የተጠናከረ የኮንክሪት አባላት25 ግልጽ አይደለም።
ከበለስ.8b የሚያሳየው የናሙናዎች SB4 (r = 10%) እና SB1 (r = 20%) ከባህላዊ ናሙና CFST SB5 (r= 0) በመጠኑ ከፍ ያለ ወይም ያነሰ ሲሆን በ 3.15 በመቶ አድጓል እና ቀንሷል። 1.57 በመቶ.ይሁን እንጂ የናሙናዎች SB4 እና SB1 የመጀመሪያ መታጠፍ ግትርነት (Kie) ከናሙና SB5 በከፍተኛ ደረጃ ከፍ ያለ ሲሆን እነዚህም 19.03% እና 18.11% ናቸው።በስራ ሂደት ውስጥ የናሙናዎች SB4 እና SB1 የመታጠፍ ጥንካሬ (Kse) ከናሙና SB5 በ 8.16% እና 7.53% ከፍ ያለ ነው።የጎማ መተካት መጠን በመጠምዘዝ ችሎታ ላይ ትንሽ ተጽእኖ እንዳለው ያሳያሉ, ነገር ግን በ RuCFST ናሙናዎች ላይ በማጠፍ ጥንካሬ ላይ ትልቅ ተጽእኖ ይኖረዋል.ይህ ሊሆን የቻለው በ RuCFST ናሙናዎች ውስጥ ያለው የላስቲክ ኮንክሪት ፕላስቲክ በተለመደው የ CFST ናሙናዎች ውስጥ ካለው የተፈጥሮ ኮንክሪት ፕላስቲክነት ከፍ ያለ ነው.በአጠቃላይ በተፈጥሮ ኮንክሪት ውስጥ መሰንጠቅ እና መሰንጠቅ ከሮቤራይዝድ ኮንክሪት29 ቀድመው ማባዛት ይጀምራሉ።ከመሠረት ኮንክሪት (ስእል 4) የተለመደው የብልሽት ሁነታ, የናሙና SB5 (የተፈጥሮ ኮንክሪት) ስንጥቆች ከናሙና SB1 (የጎማ ኮንክሪት) የበለጠ እና ጥቅጥቅ ያሉ ናቸው.ይህ ለ SB1 የተጠናከረ ኮንክሪት ናሙና ከ SB5 የተፈጥሮ ኮንክሪት ናሙና ጋር ሲነፃፀር በብረት ቱቦዎች ለሚሰጠው ከፍተኛ ገደብ አስተዋጽኦ ሊያደርግ ይችላል.የዱራቴ16 ጥናትም ተመሳሳይ መደምደሚያ ላይ ደርሷል።
ከበለስ.8c የሚያሳየው የ RuCFST ኤለመንቱ ከተቦረቦረ የብረት ቱቦ ኤለመንት የተሻለ የመታጠፍ ችሎታ እና የመተጣጠፍ ችሎታ አለው።የናሙና SB1 ከ RuCFST (r=20%) የናሙና SB6 ከባዶ የብረት ቱቦ 68.90% ከፍ ያለ ነው ፣ እና የመነሻ መታጠፍ ጥንካሬ (Kie) እና የማጣመም ጥንካሬ በሥራ ደረጃ (Kse) የናሙና SB1። 40.52% ነው.ከናሙና SB6 ከፍ ያለ፣ 16.88% ከፍ ያለ ነበር።የብረት ቱቦ እና የላስቲክ ኮንክሪት እምብርት የተቀናጀ እርምጃ የመተጣጠፍ አቅም እና የስብስብ ንጥረ ነገር ጥንካሬን ይጨምራል.የ RuCFST አባሎች ንፁህ የመታጠፍ ሸክሞች ሲገጥሙ ጥሩ የመተጣጠፍ ችሎታ ያላቸው ናሙናዎችን ያሳያሉ።
የተገኙት የመታጠፍ ጊዜዎች አሁን ባለው የንድፍ መመዘኛዎች ውስጥ ከተገለጹት የመታጠፊያ ጊዜዎች ለምሳሌ የጃፓን ህጎች AIJ (2008) 30፣ የብሪቲሽ ህጎች BS5400 (2005) 31፣ የአውሮፓ ህጎች EC4 (2005) 32 እና የቻይና ህጎች GB50936 (2014) 33. የመታጠፍ ቅጽበት (Muc) ወደ ለሙከራ መታጠፍ (Mue) በሰንጠረዥ 4 ተሰጥቷል እና በስእል ቀርቧል።9. የ AIJ (2008) ፣ BS5400 (2005) እና GB50936 (2014) የተሰሉ እሴቶች ከአማካይ የሙከራ እሴቶች 19% ፣ 13.2% እና 19.4% ያነሱ ናቸው።በEC4 (2005) የሚሰላው የመታጠፊያ ጊዜ ከአማካይ የሙከራ ዋጋ 7% በታች ነው፣ ይህም በጣም ቅርብ ነው።
በንጹህ መታጠፍ ስር ያሉ የ RuCFST ንጥረ ነገሮች ሜካኒካዊ ባህሪያት በሙከራ ይመረመራሉ።በጥናቱ ላይ በመመስረት, የሚከተሉት መደምደሚያዎች ሊደረጉ ይችላሉ.
የተፈተኑት የRuCFST አባላት ከባህላዊ CFST ቅጦች ጋር ተመሳሳይ ባህሪ አሳይተዋል።ከባዶ የብረት ቱቦዎች ናሙናዎች በስተቀር, የ RuCFST እና CFST ናሙናዎች የጎማ ኮንክሪት እና ኮንክሪት በመሙላት ምክንያት ጥሩ የመተጣጠፍ ችሎታ አላቸው.
የመቁረጥ እና የመጠን ጥምርታ ከ 3 ወደ 5 ይለያያል, ይህም በተፈተነው ጊዜ እና በመጠምዘዝ ጥንካሬ ላይ ትንሽ ተፅዕኖ አለው.የጎማ መተኪያ ፍጥነት በናሙና ወደ መታጠፍ ጊዜ መቋቋም ላይ ምንም ተጽእኖ የለውም, ነገር ግን በናሙናው የመጠምዘዝ ጥንካሬ ላይ የተወሰነ ተጽእኖ ይኖረዋል.የናሙና SB1 የመጀመሪያ ተጣጣፊ ግትርነት በጎማ ምትክ ሬሾ 10% ከባህላዊው CFST SB5 በ19.03% ከፍ ያለ ነው።ዩሮ ኮድ EC4 (2005) የ RuCFST ንጥረ ነገሮችን የመጨረሻውን የመታጠፍ አቅም በትክክል መገምገም ያስችላል።በመሠረት ኮንክሪት ላይ የጎማ መጨመር የኮንክሪት ስብራትን ያሻሽላል ፣ ይህም የኮንፊሽያውያን አካላት ጥሩ ጥንካሬን ይሰጣል ።
ዲን፣ FH፣ Chen፣ Yu.F.፣ Yu፣ Yu.J.፣ Wang፣ LP እና Yu፣ ZV ጥምር እርምጃ የብረት ቱቦ አምዶች አራት ማዕዘን ቅርጽ ያለው ክፍል በኮንክሪት በተገላቢጦሽ ሸላ ውስጥ የተሞላ።መዋቅር.ኮንክሪት 22፣726–740https://doi.org/10.1002/suco.202000283 (2021)።
Khan፣ LH፣ Ren፣ QX እና Li፣ W. በኮንክሪት የተሞላ የብረት ቱቦ (CFST) ከዘንበል፣ ሾጣጣ እና አጭር STS አምዶች ጋር መሞከር።ጄ ኮንስትራክሽን.የብረት ታንክ 66, 1186-1195.https://doi.org/10.1016/j.jcsr.2010.03.014 (2010)።
Meng, EC, Yu, YL, Zhang, XG & Su, YS የሴይስሚክ ሙከራ እና የአፈፃፀም ኢንዴክስ ጥናቶች እንደገና ጥቅም ላይ ከዋሉ ጉድጓዶች ውስጥ እንደገና ጥቅም ላይ በዋሉ የአረብ ብረት ቱቦዎች ፍሬም.መዋቅር.ኮንክሪት 22፣ 1327–1342 https://doi.org/10.1002/suco.202000254 (2021)።
Duarte, APK እና ሌሎች.ከጎማ ኮንክሪት የተሞሉ አጫጭር የብረት ቱቦዎች ሙከራ እና ዲዛይን.ፕሮጀክት.መዋቅር.112፣274-286።https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2016.01.018 (2016)።
Jah, S., Goyal, MK, Gupta, B., እና Gupta, AK አዲስ የአየር ንብረት እና ማህበራዊ-ኢኮኖሚያዊ ሁኔታዎችን ከግምት ውስጥ በማስገባት በህንድ ውስጥ የኮቪድ 19 ስጋት ትንተና።ቴክኖሎጂዎች.ትንበያ.ህብረተሰብ.ክፈት.167, 120679 (2021)
Kumar, N., Punia, V., Gupta, B. & Goyal, MK አዲስ የአደጋ ግምገማ ስርዓት እና የአየር ንብረት ለውጥ ወሳኝ መሠረተ ልማትን መቋቋም.ቴክኖሎጂዎች.ትንበያ.ህብረተሰብ.ክፈት.165, 120532 (2021).
Liang, Q እና Fragomeni, S. በኮንክሪት የተሞሉ የብረት ቱቦዎች አጭር ዙር አምዶች በአክሲያል ጭነት ስር ያለ የመስመር ላይ ትንታኔ።ጄ ኮንስትራክሽን.የአረብ ብረት ጥራት 65, 2186-2196.https://doi.org/10.1016/j.jcsr.2009.06.015 (2009)።
Ellobedi, E., Young, B. እና Lam, D. ከጥቅጥቅ የብረት ቱቦዎች የተሠሩ የተለመዱ እና ከፍተኛ ጥንካሬ ያላቸው ኮንክሪት የተሞሉ ክብ ቋሚ ምሰሶዎች ባህሪ.ጄ ኮንስትራክሽን.የአረብ ብረት ማጠራቀሚያ 62, 706-715.https://doi.org/10.1016/j.jcsr.2005.11.002 (2006)።
ሁዋንግ፣ ዋይ እና ሌሎችከፍተኛ ጥንካሬ ቀዝቃዛ ቅርጽ ያለው የተጠናከረ ኮንክሪት አራት ማዕዘን ቅርጽ ያለው ቱቦላር አምዶች የከባቢ አየር መጨናነቅ ባህሪያት የሙከራ ምርመራ.ጄ. ሁአኪያኦ ዩኒቨርሲቲ (2019)
ያንግ፣ ዋይኤፍ እና ካን፣ LH የአጭር ኮንክሪት የተሞላ የአረብ ብረት ቧንቧ (CFST) አምዶች በከባቢያዊ አካባቢያዊ መጭመቂያ ስር ባህሪ።ቀጭን ግድግዳ ግንባታ.49፣ 379-395።https://doi.org/10.1016/j.tws.2010.09.024 (2011)።
Chen, JB, Chan, TM, Su, RKL እና Castro, JM በባለ ስምንት ማዕዘን መስቀለኛ መንገድ በሲሚንቶ የተሞላ የብረት ቱቦ ምሰሶ-አምድ ዑደት ባህሪያት የሙከራ ግምገማ.ፕሮጀክት.መዋቅር.180፣ 544–560።https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2018.10.078 (2019)።
Gunawardena, YKR, Aslani, F., Ui, B., Kang, WH እና Hicks, S. በሞኖቶኒክ ንጹህ መታጠፍ ስር በሲሚንቶ የተሞሉ ክብ የብረት ቱቦዎች ጥንካሬ ባህሪያት ግምገማ.ጄ ኮንስትራክሽን.የብረት ማጠራቀሚያ 158, 460-474.https://doi.org/10.1016/j.jcsr.2019.04.010 (2019)።
Zanuy፣ C. String Tension Model እና Flexural Stiffness of Round CFST በመታጠፍ ላይ።ውስጣዊ ጄ. የብረት መዋቅር.19፣147-156።https://doi.org/10.1007/s13296-018-0096-9 (2019)።
ሊዩ ፣ ዩH. እና Li, L. የሜካኒካል ባህሪያት የጎማ ኮንክሪት ስኩዌር የብረት ቱቦዎች በአክሲየም ጭነት አጫጭር ዓምዶች.ጄ. ሰሜን ምስራቅ.ዩኒቨርሲቲ (2011)
Duarte, APK እና ሌሎች.የላስቲክ ኮንክሪት የሙከራ ጥናቶች አጫጭር የብረት ቱቦዎች በሳይክል ጭነት [J] ቅንብር።መዋቅር.136፣ 394-404 እ.ኤ.አ.https://doi.org/10.1016/j.compstruct.2015.10.015 (2016)።
Liang, J., Chen, H., Huaying, WW እና Chongfeng, HE የሙከራ ጥናት የጎማ ኮንክሪት የተሞላ ክብ የብረት ቱቦዎች axial መጭመቂያ ባህሪያት.ኮንክሪት (2016)
Gao, K. እና Zhou, J. Axial compression test of ስኩዌር ቀጭን-ግድግዳ የብረት ቧንቧ አምዶች.የሂቤይ ዩኒቨርሲቲ ቴክኖሎጂ ጆርናል.(2017)
Gu L, Jiang T, Liang J, Zhang G እና Wang E. ለከፍተኛ ሙቀት ከተጋለጡ በኋላ አጭር አራት ማዕዘን ቅርጽ ያላቸው የተጠናከረ የኮንክሪት አምዶች የሙከራ ጥናት.ኮንክሪት 362፣ 42–45 (2019)።
Jiang, T., Liang, J., Zhang, G. እና Wang, E. ለከፍተኛ ሙቀት ከተጋለጡ በኋላ በአክሲያል መጭመቅ ስር ክብ ጎማ-ኮንክሪት የተሞሉ የብረት ቱቦዎች አምዶች የሙከራ ጥናት.ኮንክሪት (2019)
ፓቴል VI በአንድነት የተጫኑ አጭር የብረት ቱቦዎች ምሰሶ-አምዶች በሲሚንቶ የተሞላ ክብ ጫፍ ያለው ስሌት።ፕሮጀክት.መዋቅር.205, 110098. https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2019.110098 (2020).
Lu, H., Han, LH እና Zhao, SL በሲሚንቶ የተሞሉ ክብ ቀጭን ግድግዳ ያላቸው የብረት ቱቦዎች የመታጠፍ ባህሪ ትንተና.ቀጭን ግድግዳ ግንባታ.47፣ 346–358።https://doi.org/10.1016/j.tws.2008.07.004 (2009)።
አበንዴ አር.፣ አህመድ ኤችኤስ እና ሁናይቲ ዩ.ኤም.የላስቲክ ዱቄት በያዘው ኮንክሪት የተሞሉ የብረት ቱቦዎች ባህሪያት የሙከራ ጥናት.ጄ ኮንስትራክሽን.የብረት ማጠራቀሚያ 122, 251-260.https://doi.org/10.1016/j.jcsr.2016.03.022 (2016)።
ጂቢ / ቲ 228. ለብረታ ብረት እቃዎች መደበኛ የሙቀት መጠን መፈተሻ ዘዴ (የቻይና አርክቴክቸር እና የግንባታ ፕሬስ, 2010).


የልጥፍ ጊዜ: ጥር-05-2023