Ultra-high performance concrete (UH

Ultra-high performance concrete (UHPC) is an advanced material which shows high compressive strength, tensile resistance, toughness and durability when compared to conventional concrete. One of the potential applications of UHPC is in the retrofit of ageing or deteriorated reinforced concrete structures. However, limited research exists on the use of UHPC to strengthen higher strength concrete members (with compressive strength exceeding 80 MPa). This paper examines the ability of UHPC to improve the shear and flexural performance of high-strength concrete (HSC) beams. As part of the tests two shear-deficient HSC beams built without stirrups, and having 15M or 20M bars (steel ratios of 1.6% and 2.4%), were retrofitted with a thin UHPC jacket and tested under four-point bending. The results are compared to a control set of HSC beams built with and without stirrups. The effect of steel ratio in the retrofitted beams was also investigated. The results show that the UHPC jacketing significantly increased the shear capacity by 40–125% in the shear-deficient HSC beams, allowing the beams to reach their full flexural resistance. The UHPC retrofit also allowed for improved flexural performance, with increases of 80–85% in stiffness, 20–35% in flexural strength and 40–180% in ductility when compared to the control beams built with stirrups. The failure mode and ductility in the UHPC retrofitted beams was affected by the longitudinal steel ratio, with the failure transitioning from bar fracture to concrete crushing as the steel ratio in the reference HSC beams was increased from 1.6% to 2.4%. To supplement the engineering case, finite element modelling is used to study the influence of other retrofit types, as well as the shear-span-to-depth ratio.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

คอนกรีตสมรรถนะสูงพิเศษ (UHPC) เป็นวัสดุขั้นสูงที่แสดงถึงกำลังรับแรงอัด ความต้านทานแรงดึง ความเหนียว และความทนทานสูง เมื่อเปรียบเทียบกับคอนกรีตทั่วไป การใช้งานที่เป็นไปได้อย่างหนึ่งของ UHPC คือการปรับปรุงโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กที่เสื่อมสภาพหรือเสื่อมสภาพ อย่างไรก็ตาม ยังมีงานวิจัยที่จำกัดเกี่ยวกับการใช้ UHPC เพื่อเสริมกำลังคอนกรีตที่มีความแข็งแรงสูง (ที่มีกำลังรับแรงอัดเกิน 80 MPa) บทความนี้จะตรวจสอบความสามารถของ UHPC ในการปรับปรุงประสิทธิภาพแรงเฉือนและแรงดัดงอของคานคอนกรีตกำลังสูง (HSC) ในส่วนหนึ่งของการทดสอบ คาน HSC ขาดแรงเฉือนสองตัวที่สร้างขึ้นโดยไม่มีโกลน และมีแท่งขนาด 15M หรือ 20M (อัตราส่วนเหล็ก 1.6% และ 2.4%) ได้รับการดัดแปลงด้วยแจ็คเก็ต UHPC แบบบาง และทดสอบภายใต้การดัดงอสี่จุด ผลลัพธ์จะถูกเปรียบเทียบกับชุดควบคุมของคาน HSC ที่สร้างแบบมีและไม่มีโกลน นอกจากนี้ยังศึกษาผลกระทบของอัตราส่วนเหล็กในคานดัดแปลงด้วย ผลลัพธ์แสดงให้เห็นว่าการหุ้มแจ็คเก็ต UHPC เพิ่มความสามารถในการรับแรงเฉือนได้อย่างมีนัยสำคัญถึง 40–125% ในคาน HSC ที่ขาดแรงเฉือน ทำให้คานมีความต้านทานแรงดัดงอได้เต็มที่ การปรับปรุง UHPC ยังช่วยให้ประสิทธิภาพการดัดงอดีขึ้น โดยเพิ่มความแข็ง 80–85% ความแข็งแรงดัดงอ 20–35% และความเหนียว 40–180% เมื่อเปรียบเทียบกับคานควบคุมที่สร้างด้วยโกลน โหมดความล้มเหลวและความเหนียวในคานดัดแปลง UHPC ได้รับผลกระทบจากอัตราส่วนเหล็กตามยาว โดยความล้มเหลวเปลี่ยนจากการแตกหักของแท่งคอนกรีตไปสู่การบดคอนกรีต เนื่องจากอัตราส่วนเหล็กในคาน HSC อ้างอิงเพิ่มขึ้นจาก 1.6% เป็น 2.4% เพื่อเสริมกรณีทางวิศวกรรม การสร้างแบบจำลองไฟไนต์เอลิเมนต์ใช้เพื่อศึกษาอิทธิพลของการปรับปรุงประเภทอื่นๆ รวมถึงอัตราส่วนแรงเฉือนต่อช่วงต่อความลึก

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

คอนกรีตประสิทธิภาพสูงพิเศษ (UHPC) เป็นวัสดุขั้นสูงที่มีความต้านทานการบีบอัดแรงดึงความเหนียวและความทนทานสูงกว่าคอนกรีตทั่วไป หนึ่งในการใช้งานที่มีศักยภาพของ UHPC คือการปรับปรุงโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กที่มีอายุหรือเสื่อมสภาพ อย่างไรก็ตามการวิจัยเกี่ยวกับการใช้ UHPC เพื่อเสริมความแข็งแกร่งให้กับสมาชิกคอนกรีตที่มีความแข็งแรงสูง (แรงอัดมากกว่า 80 MPa) มีข้อ จำกัด บทความนี้ศึกษาความสามารถของ UHPC ในการปรับปรุงประสิทธิภาพการรับแรงเฉือนและการดัดงอของคอนกรีตความแข็งแรงสูง (HSC) ในฐานะที่เป็นส่วนหนึ่งของการทดสอบ HSC คานสองข้อที่มีข้อบกพร่องแรงเฉือนที่ไม่มีโกลนและมีแถบ 15M หรือ 20M (อัตราส่วนเหล็กคือ 1.6% และ 2.4% ตามลำดับ) ได้รับการปรับปรุงใหม่ด้วยแจ็คเก็ต UHPC บางและทดสอบภายใต้การดัดสี่จุด เปรียบเทียบผลลัพธ์กับชุดควบคุมของคาน HSC ที่มีโกลนและไม่มีโกลน ยังมีการศึกษาถึงผลกระทบของอัตราเหล็กเส้นต่อคานดัดแปลง ปรากฏว่าแจ็คเก็ต UHPC มีนัยสำคัญ

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

คอนกรีตที่มีสมรรถนะสูงพิเศษ( UHPC )เป็นวัสดุขั้นสูงที่มีความต้านทานการอัดแรงดึงความเหนียวและความทนทานสูงเมื่อเทียบกับคอนกรีตแบบดั้งเดิม หนึ่งในแอพพลิเคชันที่มีศักยภาพของUHPCคือการปรับปรุงโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กที่มีอายุหรือเสีย อย่างไรก็ตามการวิจัยเกี่ยวกับการใช้UHPCเพื่อเสริมสร้างชิ้นส่วนคอนกรีตที่มีความแข็งแรงสูงกว่า80 MPaมีข้อจํากัด บทความนี้ศึกษาความสามารถของUHPCในการปรับปรุงความต้านทานแรงเฉือนและแรงดัดของคานคอนกรีตที่มีความแข็งแรงสูง ในฐานะที่เป็นส่วนหนึ่งของการทดสอบคานคอนกรีตเสริมเหล็กทนแรงเฉือนสูงที่ปราศจากคอนกรีตเสริมเหล็กขนาด15เมตรหรือ20เมตร(อัตราส่วนของเหล็ก1.6 %และ2.4 %ตามลําดับ)ถูกเปลี่ยนเป็นปลอกUHPCบางและทดสอบการดัดงอ4จุด ผลการทดลองเปรียบเทียบกับกลุ่มคานคอนกรีตที่มีและไม่มีคาน ศึกษาผลกระทบของปริมาณเหล็กในคานเสริมด้วย ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่าฝาครอบUHPCช่วยเพิ่มความสามารถในการรับแรงเฉือนของคานคอนกรีตที่มีความแข็งแรงสูงอย่างมีนัยสําคัญ40-125 %และทําให้ลําแสงมีกําลังรับแรงดัดสูงสุด การเสริมแรงของUHPCยังคํานึงถึงการปรับปรุงสมรรถนะการดัดด้วยความแข็งเพิ่มขึ้น80-85 %ความแข็งแรงในการดัดเพิ่มขึ้น20-35 %และความเหนียวเพิ่มขึ้น40-180 %เมื่อเทียบกับคานควบคุม รูปแบบความล้มเหลวและความเหนียวของคานเสริมแรงUHPCได้รับผลกระทบจากอัตราส่วนเหล็กตามแนวยาวเมื่ออัตราส่วนเหล็กของคานคอนกรีตที่มีความแข็งแรงสูงเพิ่มขึ้นจาก1.6 %เป็น2.4 %ความเสียหายจะเปลี่ยนจากการแตกหักของเหล็กกล้าเป็นคอนกรีตบด ในฐานะที่เป็นส่วนเสริมของตัวอย่างทางวิศวกรรมแบบจําลององค์ประกอบจํากัดจะใช้เพื่อศึกษาอิทธิพลของประเภทการเสริมแรงอื่นๆและอัตราส่วนแรงเฉือน