Installatiemethode ter verbetering van de kwaliteitscontrole voor Fiber versterkt polymeer Spike ankers

Summary

Dit manuscript presenteert een methode voor de controle op de kwaliteit van de installatie voor spike ankers ter vertraging delaminatie van extern gekleefde vezel versterkt polymeren. Het protocol bevat de voorbereiding van de hole boor en de invoegpositie proces. De meest invloedrijke parameters op de efficiëntie van de ankers worden besproken.

Abstract

Vezel versterkt polymeer (FRP) ankers zijn een veelbelovende manier om het verbeteren van de prestaties van extern-gebonden FRPs toegepast op de bestaande structuren, zoals zij kunnen vertragen of zelfs mislukken wagerverbinding te voorkomen. Echter is een grote zorg waarmee ontwerpers worden geconfronteerd het voortijdige falen van de ankers als gevolg van stress concentratie. Installatie van slechte kwaliteit en voorbereiding van de goedkeuring gaten kunnen leiden tot concentratie van de stress die dit voortijdige falen. Dit document behandelt een installatiemethode die beoogt de gevolgen van de concentratie van de stress te verminderen en te zorgen voor een goede controle van de kwaliteit van de voorbereiding van het gat van de boor. De methode omvat drie delen: het boren en reiniging van de gaten, het gladstrijken van de randen van het gat met een aangepaste boor, en de installatie van het anker zelf, met inbegrip van de bevruchting van de anker-stokje en de invoegpositie. Anker fans (de vrije lengte van de spikes) worden vervolgens gebonden aan de externe FRP versterking. Voor het bevestigingspunt van het einde, en in het geval van versterkingen met meerdere lagen, is het aanbevolen dat de ventilator anker worden ingevoegd tussen twee lagen bij het stress-overdracht mechanisme.

De voorgestelde procedure wordt aangevuld met een ontwerpbenadering voor spike ankers, op basis van een uitgebreide database. Er wordt voorgesteld dat het ontwerp volgen een aantal stappen, namelijk: selectie van de diameter van het anker en de daaropvolgende treksterkte van de connector (dat wil zeggen, het anker vóór fanning uit het vrije uiteinde), evaluatie van de vermindering van de treksterkte wijten aan buigen, verstrekking van voldoende verankering om ontsporing failure te voorkomen, en de behandeling van het nummer en afstand van ankers voor een bepaalde versterking. In dit opzicht opgemerkt moet worden dat verder onderzoek is nodig om te krijgen een algemene aanduiding voor de bijdrage van spike ankers naar algemene hechtsterkte van FRP versterkingen.

Introduction

FRP gefixeerd aanbod een veelbelovende manier om het verbeteren van de prestaties van extern FRPs toegepast op de bestaande structuren gebonden, gegeven dat ze kunnen vertragen of zelfs voorkomen wagerverbinding fout^1,2. Echter een grote zorg voor ontwerpers met zich meebrengt het voortijdige falen van de ankers in schuintrekken te wijten aan stress concentratie in de buigende regio. Installatie kwaliteit en voorbereiding van de goedkeuring gaten zijn cruciaal voor het beperken van deze concentratie van de stress die zulke voortijdige falen.

Dit document behandelt een installatiemethode die beoogt de gevolgen van de concentratie van de stress te verminderen en te zorgen voor een goede controle van de kwaliteit van de voorbereiding van het gat boren en de installatie van de ankers. De methode omvat vier delen: boren en reiniging van de gaten, vloeiende randen van het gat met een aangepaste boor om onregelmatigheden in de stress-verdeling binnen de buigende regio, installatie van het anker zelf, met inbegrip van het impregneren van het anker stokje en haar inbrengen, en hechting van de anker aan de versterking.

Van eerder gepubliceerde onderzoek^3,4,5,6,7, kan worden geconcludeerd dat spike ankers met een buigende regio (dat wil zeggen, met een bepaalde hoek tussen het vrije uiteinde en de ingesloten regio), lijden onder stress concentratie die is gevoelig voor het uitlokken van voortijdige falen. Dit kan niet altijd vermeden worden als gevolg van de geometrie van de oorspronkelijke leden. In veel gevallen, zijn 90° vattenproducenten hoeken in grote lijnen werkzaam, hoewel het over het algemeen overeengekomen is dat stokje hoeken van 135° een vermindering van stress concentratie toestaan en tot betere prestaties van spike ankers leiden. De belangrijkste redenen voor het gebruik van 90° vattenproducenten hoeken zijn dat ze eenvoudiger uit te voeren en te controleren in de gewenste richting en dat zij de mogelijkheid om te voldoen aan interne versterkingen verminderen.

Figuur 1 toont een typische spike anker met de meest voorkomende vattenproducenten hoeken. Spike ankers geïnstalleerd met hoeken van 90° vattenproducenten kunnen, toch een relatief goede prestaties worden weergegeven als goede controle van de stress-concentratie wordt verstrekt. Beperken van stress concentratie in het algemeen houdt de ankers ontwerpen met een grote innerlijke buigen straal als de buigende binnenstraal is gebleken dat een belangrijke rol te spelen in vezel knikken^8,9. In deze zin, auteurs zoals Orton et al. ³ suggereren dat een Buigstraal met vier keer de diameter van het anker moet worden gebruikt. De resultaten van deze aanbeveling in onpraktisch buigen van stralen, zelfs voor kleine anker diameters, als het verhogen van de Buigstraal betreft de verankering van de werkelijke lengte voor een bepaalde hole diepte aan het afnemen.

De auteurs van mening dat de aanbeveling van grote Buigstraal is gerelateerd aan het probleem van de beheersing van de echte binnenste straal van een geometrische oogpunt, buigen wanneer gladstrijken met de hand wordt gedaan. Een aangepaste boor is daarom ontworpen waarmee een eenvoudige bediening van de kwaliteit van de installatie en zorgt ervoor dat de Buigstraal wordt beschouwd als in het ontwerp.

Twee verschillende processen worden beschouwd in het papier. De ene is gerelateerd aan de installatieprocedure voor de verbindingslijnen (ankers, vooral voordat fanning uit het vrije uiteinde), terwijl de tweede de voorgestelde methode voor het ontwerp met spike ankers en de verificatie bevat nodig heeft.

Protocol

1. anker installatiemethode

Opmerking: Deze methode neemt het gat boren, schoonmaak en gladstrijken van de hole rand, evenals de bevruchting en de invoeging van het anker.

1. Boor het gat aan de lengte van de vereiste verankering en met de opgegeven diameter.
   1. Gebruik een passend boren instrument (dat wil zeggen, een elektrische hamer of diamant kern). Voor betonconstructies, de criteria voor de selectie van boorgereedschap zijn hetzelfde als in zelfklevende ankers, en kunnen worden gevonden in eerder gepubliceerde werk^10,11. Voor een elektrische hamer, boren met een maximum snelheid van 800 rpm.
      1. Bieden een gat Goedkeuringvande (dat wil zeggen, het verschil tussen de diameter van de boor en dat van de verbindingslijn) niet minder dan 4 mm. Bovendien wordt het aanbevolen dat dit verschil 8-10 mm. Dit vergemakkelijkt het gladstrijken van het gat en laat buigen van het anker binnen de boor.
         Opmerking: Opgemerkt moet worden dat commerciële vezel kabels nominale diameter hebben (wanneer geïmpregneerd) variërend van 10 tot 12 mm. De ankers weergegeven in het gefilmde protocol werden gemaakt van glasvezel kabels met een nominale diameter van 12 mm.
2. Bepalen van de lengte van de verankering en glad het gat. Lengte controle is uiterst belangrijk, zoals anker prestaties uiterst lengte-gevoelig is. Verankering lengtes variërend van 75 tot 150 mm worden aanbevolen.
   1. Steek een rigide bar in het boren gat standaardinteracties lengte controle, en vergelijk de totale lengte van de staaf en de lengte die uit het gat blijft wanneer ingevoegd met een meetlint.
   2. Gebruik een blow-out handpomp, als het boren voltooid is, een eerste stofverwijdering uitvoeren. Volg de instructies van de fabrikant van de pomp. Blazen maar liefst twee keer voor de eerste stofverwijdering.
   3. Het gat met een roterende, niet-percussieve hulpmiddel glad. Zie Figuur 2 voor meer informatie over de aangepaste boor. Een boor bits zoals die voorgesteld kan gemakkelijk aangepast worden aan de meeste elektrische hamers. Koel het substraat continu met water terwijl u werkt. Vloeiend maken is voltooid wanneer geen scherpe randen worden weergegeven, en het bovenste deel van de boor het beton oppervlak raakt.
3. Reinig het gat met een combinatie van blazen en borstelen cycli, zoals het is van cruciaal belang om de hoogste hechtsterkte. Het reinigingsproces is vergelijkbaar voor FRP spikes en voor zelfklevende ankers. Het wordt aangeraden dat er minstens twee reinigings cycli worden uitgevoerd. Gelieve te verwijzen naar bestaande richtlijnen¹⁰ voor extra aanbevelingen met betrekking tot het reinigingsproces en volg altijd de aanbevelingen van de fabrikant als andere schoonmaak hulpmiddelen worden gebruikt.
   1. Altijd klap voor en na borstelen. Elke cyclus van mechanische borstelen impliceert bijgevolg, twee blowings en één borstelen.
   2. Klap van de binnenkant naar de opening van het gat ter opheffing van de losse deeltjes binnen het geboorde gat. Er zijn twee manieren van blazen. Als het anker is geïnstalleerd op droog beton, kan blazen worden gedaan met een blow-out handpomp. Als het is geïnstalleerd op natte beton, moet waait gebeuren met perslucht (maximale druk van 10 bar).
      Opmerking: Het protocol is ontwikkeld voor droge ondersteunt, hoewel het aangepast worden kan aan de natte omstandigheden. Het is vermeldenswaard dat de smoothing techniek inhoudt hidratatie van het substraat. Dus, de resulterende rang van vochtigheid zal afhangen van de milieu-omstandigheden en op de tijd die is verstreken tussen het gladstrijken van het gat en de invoeging van de connector. De voorwaarde voor droge support is gedefinieerd voor een relatieve vochtigheidsgraad van minder dan 5%, die normaal komt met normaal enkele dagen drogen overeen. In het geval van bestaande betonconstructies, kunnen de gaten worden beschouwd droog wanneer 24 uur zijn verstreken tussen het gladstrijken van de rand van het gat en de invoeging van het anker. Een vochtige conditie verwijst naar het in de buurt van 100% relatieve vochtigheid, die komt doorgaans met maritieme structuren overeen.
   3. Gebruik een staalborstel radiaal borstel het gat. De diameter van de borstel moet gelijk of maximaal 20 mm groter is dan de diameter van de boor. De diameter van de borstel moet zo dicht mogelijk bij die van het gat, dat gelijke wrijving rond de hole sectie selecteren
   4. Installeer de ankers onmiddellijk na het schoonmaken. Als dit niet mogelijk is (als het anker wordt niet ingevoegd binnen 1 uur bij reiniging) is, een extra reinigingscyclus voordat u de ankers uit te voeren. Deze laatste reinigingscyclus is vooral essentieel voor horizontale ankers en gaten gemaakt op de bovenkant van het substraat.
4. Voorbereiden en installeren van de ankers. Het gaat hierbij om drie verschillende processen.
   1. Snijd de vezelbundel of het touw naar de gewenste lengte. De lengte van het anker moet gelijk zijn aan de lengte van de verankering (of stokje lengte) plus de lengte van de anker-fan.
   2. Impregneren van de anker-stokje met lage viscositeit epoxy primer met een zachte borstel. Respecteer altijd de pot-leven van de hars, volgens de fabrikant. Ongeveer 150 g hars per anker nodig zijn. Impregneren vereist gedeeltelijk fanning uit de vezelbundel te maximaliseren van de penetratie van de hars.
      1. Impregneren altijd tegen het einde van de verbindingslijn om te voorkomen dat de vezels buigen. Houd de buigende regio om te voorkomen dat ontsporing van sommige vezels uit de bundel en om te voorkomen dat het vrije uiteinde wordt woeien uit bij deze stap.
   3. Zet de geïmpregneerde eind vast met een kabelbinder onmiddellijk na de bevruchting. Plaats vervolgens de deuvel anker. Helpen de invoeging met een draad die de kabelbinder duwt, om te garanderen dat de vezels eigenlijk de vereiste verankering lengte bereiken.
5. Sluit de versterking aan het anker om te zorgen voor een goede overdrachtsmechanisme om de connector. Dit protocol is ontwikkeld en wordt verder uitgelegd voor einde ankerplaats van meerdere-dreven extern gebonden FRP versterkingen. Zie Figuur 3 voor een grafische uitleg van het proces.
   1. De eerste lagen van de versterking voor de invoeging van het anker (maar altijd na het bereiden en schoonmaken van het gat), als afgebeeld in Figuur 3van toepassing. Ook gebruiken een eerste lgs korter dan degenen die gehandeld op de anker-fan, dat de invoeging van het anker alvorens de eerste lgs van de versterking.
   2. Biedt einde anchorage wanneer eind-plaat wagerverbinding (of delaminatie) is naar verwachting zullen optreden. Voor de natte toepassing van de externe versterking, altijd Prepareer het oppervlak van het substraat volgens de huidige normen of richtsnoeren^12,13.
      Opmerking: Anker fans moeten worden volledig gebonden aan de versterking, als deze bond zal de stress-overdrachtmechanisme accumuleren. In het geval van FRP versterkingen vervaardigd met meerdere lagen en einde-anchorage, wordt anker fan installatie tussen twee lagen aanbevolen. Dit elimineert de noodzaak voor het laminaat met de anchor piercing, en te voorkomen beschadiging van de versterking. Tot op heden is geen fan van de minimale lengte vastgesteld in de literatuur. De auteurs raden dat fan lengtes van maar liefst 50 mm worden gebruikt.
   3. Epoxyhars toepassen op zowel het externe FRP Versterking en de anker-ventilator. De hars kan worden toegepast met een roller of een penseel. Gebruik de zelfde hars obligatie van de externe FRP versterking op de ondergrond en de ventilator van de anker aan de externe versterking. Houd altijd rekening met het leven van de pot van de hars, volgens de fabrikant.
      1. Voorkomen van het ontstaan van lucht leegtes tussen de lagen van de versterking met behulp van een zeepbel roller waarmee lucht verademing na de bevruchting van elke laag (met inbegrip van de anker-fan).
         Opmerking: Voor de ontwikkeling van het protocol, een hars met een levensduur van de pot van 90 min bij 20 ° C werkzaam was.

2. design met Spike ankers

Opmerking: De ontwerpmethode wordt hier uitgelegd voor fan ankers, maar soortgelijke procedures kunnen worden gevolgd voor verschillende anchorage apparaten. Deze methode bestaat uit de evaluatie van de capaciteit van het anker, hechtsterkte en bijdrage van de ankers aan de algehele sterkte van het versterkte lid.

1. Evalueren van het anker capaciteit. Dit hangt voornamelijk of het anker is onderworpen aan trekkracht of schuintrekken krachten. In de meest voorkomende gevallen met deuvel hoeken van minder dan 180° (schuintrekken toepassingen), zal de deuvel hoek de werkzaamheid van de connector als gevolg van stress concentratie in de regio bocht beperken. Controle van de sterkte van de bocht door het volgen van de bovenstaande installatiemethode.
   1. De capaciteit van de anker als een breuk van de treksterkte Express. De ontwerpcapaciteit voor het anker zal het minimum van de volgende handelingen: de concrete kegel sterkte, hechtsterkte (berekend als in elke post geïnstalleerde anker in concrete¹⁰), buig kracht en treksterkte, met een veiligheidsfactor. Dit resulteert in een ontwerpcapaciteit van de ankers (). In Villanueva Llauradó et al. ¹⁴, expressies voor alle de verwachten mislukking wijzen van spike ankers worden besproken.
   2. De sterkte van de beton kegel met een expressie zoals die in Kim en Smith¹⁵ schatten om te voorkomen dat de concrete kegel mislukking. De sterkte van de beton kegel is alleen kritieke voor zeer ondiepe ankers, en, in het algemeen, het kan buiten beschouwing worden gelaten voor ankers met een verankering lengte groter is dan 75 mm.
   3. Bereken de hechtsterkte van de anker-stokje. Dit kan worden uitgevoerd met de algemene uitdrukkingen voor post geïnstalleerde ankers van codes en richtlijnen van het ontwerp. Volgens deze expressies, de hechtsterkte afhankelijk is van het volgende: de treksterkte van het beton, de diameter van het geboorde gat, en de verankering lengte^15,16. Vast een waarde voor de gemiddelde schuifweerstand in de interface van de beton-naar-hars variërend van 8 tot 15 MPa wanneer epoxyhars wordt gebruikt.
   4. Schatten van de vermindering van de sterkte als gevolg van buigen. Dit hangt voornamelijk af van de binnenste straal, overeenkomstig de geboden door JSCE⁸, die grote schaal is goedgekeurd voor interne FRP rails expressie buigen. Aanvullende testen op geïsoleerde ankers wordt echter aanbevolen om te evalueren van de kracht van echte als ingebouwde van de verbindingslijnen in een bepaalde geometrische configuratie. Deze tests moet worden uitgevoerd met schuintrekken proeven en met ankers geïnstalleerd volgens de procedure die in dit document worden voorgesteld.
   5. Bereken de treksterkte van het anker met de Fractie van de vezels in de cross section van de connectoren en de treksterkte van de vezel. Voor glasvezel touwen opgeven fabrikanten in het algemeen de treksterkte van de geïmpregneerde verbindingslijn, die kan worden getroffen voor design met een voldoende reductiefactor (van 1,25 tot 1,5). Voor glasvezel bundels van handgemaakte ankers, moeten plat coupon proeven worden uitgevoerd zoals in ASTM normen¹⁷.
2. Bereken de hechtsterkte van de unanchored versterkingen met een willekeurige expressie uit internationale codes of analytische modellen zoals omschreven in de verwijzingen^18,19. Alternatief, enkel of dubbel schuintrekken proeven op gekleefde, unanchored monsters kunnen worden uitgevoerd. De waarde van het ontwerp van de hechtsterkte (P_{db, d}) moet worden gebruikt in verdere berekeningen.
3. Schatting van de algehele sterkte als gevolg van de hechtsterkte van de versterking plus anker capaciteit, voor de versterkingen met een anker. Deze hypothese kan worden aanvaard, volgens de bestaande gegevens, wanneer de anker-ventilator volledig de breedte van het FRP, die coherent met de bevindingen door auteurs vergelijken van de prestaties van gekleefde en unbonded verankerde exemplaren^{20bedekt is, 21}. De kracht van het ontwerp voor verankerde FRP met één spike anker met de volgende vergelijking berekenen:
      P_d = P_{db, d} + P_{anc, d} (1)
4. Voor meerdere ankers, bepalen de anker efficiëntie en bijdrage als een functie van de plaatsing van de ankers (aantal lagen en rijen, Anker afstand). Gelieve de gewenste regeling teneinde de vermindering van de efficiëntie als gevolg van meerdere ankers testen en express de kracht van het ontwerp van het verankerde gewricht (P-_d) als volgt:
     P_d = P_{db, d} + y' n • P_{anc, d} (2)
   Verkrijgen van de coëfficiënt y' uit tests met elke specifieke overeenkomst van het project, gezien het aantal spike ankers, zoals in de verwijzingen^20,23. Overwegen als alternatief voor het testen, de efficiëntie y' zoals voorgesteld in de benaderingen gemeld uit dergelijke tests in die dezelfde publicaties^20,23.

Representative Results

Tests werden uitgevoerd op geïsoleerde aansluitingen om te evalueren van de doeltreffendheid van de smoothing methode. Daarnaast werden twee methoden voor het impregneren en inbrengen van de verbindingslijnen vergeleken. De natte methode betrokken impregneren de ankers onmiddellijk voor de insertdatum, zoals in het voorgestelde protocol. De methode gehard (of vooraf geïmpregneerd) bestond uit de impregnatie van het ingesloten gebied van ankers van tevoren, ten minste 24 uur voor de insertdatum.

Tests uitgevoerd die na de voorgestelde methode, een gemiddelde stijging van 27 MPa geboekt in vergelijking met niet-gladgestreken exemplaren van dezelfde verankering lengte en gat diameter. Van belang is het verschil in termen van de standaardafwijking, die alleen 10.9 MPa voor vloeiende specimens na de methode, was terwijl voor een identieke configuratie en niet-gladgestreken exemplaren 88,2 MPa was. Opgemerkt moet worden dat de treksterkte van de geteste koolstofvezel touwen niet in elke test bereikt werd, zoals alle ankers tentoongesteld voortijdige falen te wijten aan in schuintrekken.

Het verschil tussen de twee methoden op het gebied van impregneren en installatie was niet belangrijk in termen van de uiteindelijke belasting, maar het was belangrijk in termen van de scatter. Dit heeft zijn gerelateerd aan het relatieve gemak voor kwaliteitscontrole, die is van cruciaal belang voor spike ankers. Opgemerkt moet worden dat de behandeling van FRP ankers bekwame werknemers vereist. Desalniettemin, gezien het feit dat de kwaliteit van de impregnering moeilijk te controleren in de geharde methode is, deze methode wordt niet aangeraden. Vooraf geïmpregneerd connectoren had hogere standaarddeviaties toen verankering lengte was voldoende om aanhangend failure (100 en 125 mm verankering lengtes, h_emb) te voorkomen. Resultaten verkregen uit natte en gehard ankers met afgevlakte gaten worden weergegeven in Figuur 4.

Draagkracht berekend op basis van de vergelijkingen gepresenteerd past de beschikbare gegevens in synchronisch en schuintrekken. Ontdek meer over dit ontwerp modellering en de testresultaten, zie voorgaande werken door de auteurs^7,14.

Zodra de dragende capaciteit van geïsoleerde spike ankers is gericht, is het van cruciaal belang voor de evaluatie van de bijdrage aan de algehele sterkte van extern gekleefde versterkingen. De bestaande gegevens voor verankerde FRP gewrichten in eenvoudige situaties met spike ankers (d.w.z., enkele of dubbele afschuiving proeven op beton exemplaren) zijn vrij beperkt. De voorgestelde stappen voor design met FRP ankers bleken te passen aanvaardbaar goed met de bestaande database met inbegrip van proeven door verschillende auteurs^{5,19,20,21,22} .

Figuur 1 : Configuratie en vattenproducenten hoeken van FRP spike ankers. De deuvel-hoek, samen met de lengte van de verankering, speelt een belangrijke rol in stress concentratie in spike ankers. De ventilator hoek moet worden aangepast aan de breedte van de externe versterking. (een) typische FRP spike anker. (b) variabelen voor ontwerp (ventilator hoek, vattenproducenten hoek verankering lengte en ventilator lengte) worden samengevat. De parameters d₀ en d_een zijn de nominale diameter van het anker en de diameter van het gat, respectievelijk. Dit cijfer is gewijzigd van Villanueva Llauradó et al. 2017¹⁴. Klik hier voor een grotere versie van dit cijfer. 

Figuur 2 : Maat boor. Het genereren van aangepaste boor bits met de gewenste straal. Diamant bits kunnen zijn keuze omwille van de duurzaamheid. Het voorgestelde hulpmiddel (een) heeft acht scharen. Het smoothing proces wordt beëindigd wanneer het hulpprogramma ronde plaat van het hulpprogramma raakt het oppervlak van het substraat. Het resulterende Profiel van het gat wordt weergegeven in (b). Klik hier voor een grotere versie van dit cijfer. 

Figuur 3: verbinding tussen spike anker en externe versterking. De belangrijkste stappen die betrokken zijn bij de installatie en de verbinding tussen de externe versterking en het anker spike zijn hier afgebeeld. (een) de eerste lgs (of laag) van de FRP Versterking wordt toegepast op het substraat met hars. (b) de invoeging van het anker stokje in het gat. (c) de vrije lengte van het anker is woeien uit en gebonden aan de versterking met hars. (d) na elke stap van de toepassing van hars, de lucht vides moeten worden verwijderd met een roller zeepbel. Klik hier voor een grotere versie van dit cijfer.

Figuur 4 : Invloed van de methode van de invoegpositie op de spreiding van de resultaten. Resultaten van tests die worden uitgevoerd door de auteurs (gemiddelde waarden en foutbalken vertegenwoordigen de centrale bereik van 95%). Er is een bijna lineaire verhoging van de capaciteit van de anker met verankering lengte. Dit wordt samen met de invloed van de installatiemethode in de spreiding van de resultaten. De horizontale en verticale assen vertegenwoordigen, respectievelijk, de lengte van de verankering (h_emb) en de verhouding tussen de werkelijke prestaties van de ankers (P_een) en hun treksterkte (P_u). Klik hier voor een grotere versie van dit cijfer. 

Discussion

Een stapsgewijze protocol voor installatie en ontwerp van FRP spike ankers wordt gepresenteerd. Tot de beste van de auteurs kennis, zijn geen gedetailleerde protocollen op spike ankers ontwikkeld met betrekking tot het effect van de parameters voor een installatie en proces op anker capaciteit.

De voorgestelde smoothing boor is gunstig in de prestaties van spike ankers, door middel van vermindering van de concentratie van de stress, en heeft bewezen de werkzaamheid bij het verminderen van de spreiding van de tests die zijn uitgevoerd op geïsoleerde ankers. Dit is gerelateerd aan de verbetering in de controle op de kwaliteit van de installatie. Ook de lage spreiding van de ankers uitgevoerd na die de voorgestelde installatie-protocol een vermindering van de standaardafwijking kunnen, aldus bij te dragen tot een betrouwbaar ontwerp.

Met betrekking tot de testresultaten gepresenteerd, zijn er geen significante verschillen tussen vooraf geïmpregneerd en natte installatie in termen van de uiteindelijke belasting. Voor het voorgestelde protocol is het echter raadzaam dat het anker pluggen worden geïmpregneerd onmiddellijk voorafgaand aan de toevoeging, goede bevruchting van de buigende regio garanderen. Bovendien, voorkomt dit broos falen als gevolg van geharde hars in de buigende regio. Indien vooraf geïmpregneerd installatie wordt gebruikt, moet dan het worden gegarandeerd dat het verharde gedeelte korter is dan de rechte been van de anker-stokje. Goede bevruchting van de buigende regio na inbrengen is moeilijk te bereiken voor testomstandigheden. Opgemerkt moet worden, maar dat dit probleem wordt verminderd wanneer de splay regio van de verbindingslijn is woeien uit.

Het grootste nadeel verbonden met de aangepaste boor is dat het werd ontworpen met een straal van 20 mm, resulterend in een 25 mm inwendig buigen radius voor 10 mm diameter ankers in gaten van 20 mm diameter. In vergelijking met een grotere innerlijke Buigstraal, is er lagere efficiëntie van de connector. Het is aan te raden, als hoge bocht sterkte noodzakelijk is, dat de boor zodanig zijn ontworpen met een niet-constante straal kunnen tot een minimum beperken van stress concentratie (door middel van het maximaliseren van de binnenste straal buigen).

De voorgestelde ontwerp-procedure bevat alle noodzakelijke stappen voor een volledige ontwerp van verankerde extern gekleefde FRP versterkingen. De bijdrage van de ankers moet altijd worden beschouwd in termen van een aanvulling op de hechtsterkte. Opgemerkt moet worden dat proeven op geïsoleerde ankers moeten worden uitgevoerd op monsters met de ontworpen geometrie (diameter van het gat en anker, verankering lengte en buigen straal, in het bijzonder) voor de ankers. Vervolgens kan de bijdrage van de ankers worden berekend als een aanvulling op de hechtsterkte van de FRP versterking. Tot op heden, zijn de belangrijkste beperkingen voor design de maximale bijdrage van de ankers en de optimale plaatsing van meerdere ankers. De wens van de auteurs om aan te geven dat, volgens de beschikbare databases, spike ankers alleen kunnen dragen zoals veel laden als het aanhangend mechanisme alleen, dat dat de algehele sterkte van de verankerde gewrichten betekenen zou kon worden verwacht dat tweemaal die van unanchored gekleefde gewrichten. Echter, deze waarde niet vol vertrouwen worden aangenomen als de waarde van een ontwerp gezien het beperkte aantal bestaande gegevens.

Het gepresenteerde protocol voor installatie en ontwerp streeft ernaar om een basis voor toekomstige ontwikkelingen op het gebied van anchorage van extern gekleefde FRP versterkingen.

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
Concrete			The concrete for support has a dosage made by the authors, and a strength class no lower than C40
SikaWrap anchor C	SIKA		This material has been used for the FRP spike anchors. SikaWrap Anchor C is a unidirectional, carbon fiber rope, sheathed in an elastic gauze. The gauze can be cut onsite to create a fan end that anchors CFRP fabrics and plates used in the structural strengthening of masonry and concrete.
Sikadur 330	SIKA		Impregnating resin, apt for manual saturation methods. The product was used for impregnating the anchor dowel before insertion
Sikadur 30	SIKA		Thixotropic, two part epoxy resin applied by spatula and therefore suitable for virtually any application, including overhead
Drill bit	Betazul		Drill bit employed to smooth the holes that was designed by the authors and developed by Betazul SA
Hammer drill	Hilti		Tool for the execution of anchor holes on masonry and concrete, for different drilling ranges
Wire brush	Hilti	Hit series	For the proper brushing of drilled holes of varying diameters and embedment depths
Blow-out pump	Hilti	Hit series	Manual blow-out pump
SikaWrap-230 C	SIKA		Unidirectional woven carbon fiber fabric for dry application process
Aluminium Bubble Roller	Fibre glast		For laminations where increased pressure is necessary to release air bubbles. They are straight across the width of the head and provide excellent air relief for nearly all applications.
Brush			For impregnation of FRP bundle and sheet
600 kN testing machine	Proeti	DI-CP/S	This is used for the shear test of anchors, in order to evaluate the efficacy of the proposed insertion method
Cable ties			Cable ties are needed to fasten the end of the anchor dowel in order to prevent fanning out of the fibers during insertion
Measuring tape			The measuring tape is necessary to control the embedment length as well as the diameter of the drill bit and hole clearance
Steel wire			Required to assist insertion
Rigid (steel) bar			A rigid bar of any material (in this case, it was made with a steel bar) is needed to control the embedment length