พฤติกรรมของเสาสั้นเสริมท่อพอลิเมอร์เสริมเส้นใยแก้วกรอกคอนกรีตภายใต้แรงอัดตามแนวแกน

เสาเป็นส่วนประกอบของโครงสร้างที่มีความสำคัญในการรับน้ำหนักของโครงสร้าง หากเสาเกิดการวิบัติอาจส่งผลเสียและเกิดความเสียหายอย่างมากต่อโครงสร้าง งานวิจัยมีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาพฤติกรรมของเสาเสริมท่อพอลิเมอร์เสริมเส้นใยแก้วกรอกคอนกรีตภายใต้แรงอัดตามแนวแกน โดยทำการทดสอบเสาจำนวน 16 ตัวอย่าง เสามีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 250 มิลลิเมตร สูง 700 มิลลิเมตร ตัวแปรที่ศึกษาประกอบด้วยความหนาท่อพอลิเมอร์เสริมเส้นใยแก้ว ความหนาคือ 3, 5 และ 7 มิลลิเมตร ระยะห่างของการเสริมแรงตามขวางเหล็กปลอก 2 ปริมาณ คือ 50 และ 150มิลลิเมตร ขนาดหน้าตัดของการเสริมแรงตามขวางเหล็กปลอก 3 ปริมาณ คือ 6, 9 และ 12 มิลลิเมตร ประเภทของปลอกคือปลอกแบบเดี่ยว และปลอกแบบเกลียว วัสดุของปลอกคือเหล็ก และพอลิเมอร์เสริมเส้นใยแก้ว ผลการทดสอบประกอบด้วยผลกระทบของขนาดหน้าตัดของปลอกเหล็ก, ผลกระทบของระยะห่างปลอก, ผลกระทบของความหนาท่อพอลิเมอร์เสริมเส้นใยแก้ว, ผลกระทบ ของประเภทของปลอกและผลกระทบของวัสดุของปลอก จากการทดสอบพบว่าการเสริมปลอกเหล็กแบบปลอกเดี่ยว ที่มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 12 มิลลิเมตร สามารถเพิ่มการรับแรงอัดสูงสุดของเสาได้8 % และ 46 % เมื่อเทียบกับการเสริมปลอกเหล็กแบบปลอกเดี่ยว ที่มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 9 และ 6 มิลลิเมตร ตามลำดับ การเสริมปลอกพอลิเมอร์เสริมเส้นใยแก้วแบบเกลียว ที่ระยะห่าง 50 มิลลิเมตร สามารถเพิ่มการรับแรงอัดสูงสุดของเสาได้ 5 % เมื่อเทียบกับการเสริมปลอกพอลิเมอร์เสริมเส้นใยแก้วแบบเกลียวที่ระยะห่าง 150 มิลลิเมตร การเสริมท่อพอลิเมอร์เสริมเส้นใยแก้ว ที่ความหนา 7 มิลลิเมตร สามารถเพิ่มการรับแรงอัดสูงสุดของเสาได้ 15 % และ 48 % เมื่อเทียบกับการเสริมท่อพอลิเมอร์เสริมเส้นใยแก้ว ที่ความหนา 5 และ 3 มิลลิเมตร ตามลำดับ การเสริมปลอกพอลิเมอร์เสริมเส้นใยแก้วแบบปลอกเดี่ยว ที่ระยะห่าง 150 มิลลิเมตร สามารถเพิ่มการรับแรงอัด สูงสุดของเสาได้ 8 % เมื่อเทียบกับการเสริมปลอกเหล็กแบบปลอกเดี่ยว ที่ระยะห่าง 150 มิลลิเมตร

柱作为承重结构的核心组成部件，一旦发生破坏，将对整体结构造成极为严重的损害。本研究旨在探究轴心受压作用下，玻璃纤维增强聚合物（Glass Fiber Reinforced Polymer, GFRP）管填充混凝土柱的受力性能。本次试验共制备16个试件，试件直径为250毫米，高度为700毫米。本次试验的研究变量包括：玻璃纤维增强聚合物管的壁厚（取值为3、5、7毫米）；横向箍筋的间距（分别为50毫米与150毫米）；横向箍筋的截面直径（分别为6、9、12毫米）；箍筋类型分为单箍筋与螺旋箍筋两类；箍筋材料包括钢材与玻璃纤维增强聚合物。试验结果涵盖了以下影响因素的分析：箍筋截面尺寸的影响、箍筋间距的影响、GFRP管壁厚的影响、箍筋类型的影响以及箍筋材料的影响。试验结果表明，采用直径12毫米的单钢箍筋时，相较于直径9毫米与6毫米的单钢箍筋，柱的极限抗压承载力分别提升8%与46%；采用间距50毫米的螺旋GFRP箍筋时，相较于间距150毫米的螺旋GFRP箍筋，柱的极限抗压承载力提升5%；采用壁厚7毫米的GFRP管时，相较于壁厚5毫米与3毫米的GFRP管，柱的极限抗压承载力分别提升15%与48%；采用间距150毫米的单GFRP箍筋时，相较于间距150毫米的单钢箍筋，柱的极限抗压承载力提升8%。