แบบจำลองการเคลื่อนตัวของรอยร้าวเนื่องจากแรงเฉือนสำหรับคอนกรีตกำลังสูงเสริมเส้นใยเหล็ก โดยการทดสอบแบบกดแยก

Abstract

งานวิจัยนี้เป็นการศึกษาพฤติกรรมการรับแรงเฉือนของคอนกรีตกำลังสูงเสริมเส้นใยเหล็ก โดยการทดสอบแบบกดแยก มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาปัจจัยที่มีผลต่อการรับแรงเฉือนและสร้างแบบจำลองการเคลื่อนตัวของรอยร้าวเนื่องจากแรงเฉือนของคอนกรีตชนิดนี้ ปัจจัยที่ศึกษาคือ กำลังอัดของคอนกรีต ปริมาณเส้นใยเหล็ก ปริมาณเหล็กเสริมรับแรงเฉือน มุมระหว่างระนาบรอยร้าวกับทิศทางการเรียงตัวหลักของเส้นใยเหล็ก และมุมระหว่างระนาบรอยร้าวกับทิศทางของเหล็กเสริมรับแรงเฉือน ปัจจัยเหล่านี้ส่งผลต่อการรับแรงเฉือนของชิ้นตัวอย่างคือ กำลังรับแรงเฉือน ความกว้างรอยร้าว การเคลื่อนตัวของรอยร้าว และความเครียดในเหล็กเสริมรับแรงเฉือน ผู้วิจัยได้นำวิธีการถ่ายภาพเข้ามาช่วยในการวัดค่ารอยร้าวที่เกิดขึ้นในการทดสอบ เพื่อให้การทดสอบมีความสะดวกมากขึ้น ผลการวิจัยพบว่าการมีเส้นใยเหล็กช่วยให้ชิ้นตัวอย่างมีกำลังรับแรงเฉือนเพิ่มขึ้น 1.5-2 เท่า นอกจากนี้ยังช่วยให้ชิ้นตัวอย่างมีความเหนียวมากขึ้นอย่างมีประสิทธิภาพเมื่อมีเส้นใยเหล็กรับแรงเฉือนร่วมกับเหล็กเสริมรับแรงเฉือน มุมระหว่างระนาบรอยร้าวกับทิศทางการเรียงตัวหลักของเส้นใยเหล็ก และมุมระหว่างระนาบรอยร้าวกับทิศทางของเหล็กเสริมรับแรงเฉือนส่งผลต่อกำลังรับแรงเฉือนอย่างมีนัยสำคัญ จากผลการทดสอบทั้งหมดสามารถนำมาสร้างแบบจำลองการเคลื่อนตัวของรอยร้าวเนื่องจากแรงเฉือนสำหรับคอนกรีตกำลังสูงเสริมเส้นใยเหล็กได้ โดยแบ่งเป็นช่วงก่อนเกิดรอยร้าวและช่วงหลังเกิดรอยร้าว โดยช่วงก่อนเกิดรอยร้าวเป็นความสัมพันธ์ระหว่างหน่วยแรงเฉือนและความเครียดเฉือนในรูปแบบสมการเส้นตรง 1 ช่วง และช่วงหลังเกิดรอยร้าวเป็นความสัมพันธ์ระหว่างอัตราส่วนของหน่วยแรงเฉือนต่อกำลังรับแรงอัดและการเคลื่อนตัวของรอยร้าวในรูปแบบสมการเส้นตรง 3 ช่วง