Behavior Of Spandrel Beams Strengthened With Steel Fibers Under Combined Loading - Ibraheem, Omer Farouk (2015)
Anggota konkrit mengalami kilasan diiringi juga dengan lenturan dan ricihan. Sehingga kini, kod amalan reka bentuk anggota-anggota konkrit bertetulang menganggap bahawa kesan kilasan dapat dielakkan dengan selamat disebabkan faktor keselamatan yang tinggi digunakan dalam lenturan dan ricihan. Justeru itu, gabungan beban terhadap anggota-anggota tidak diberi perhatian yang serius. Namun demikian, andaian ini sudah tidak boleh diaplikasi lagi kerana isu kilasan kini merupakan perkara biasa dan memainkan peranan yang signifikan dalam struktur, contohnya rasuk spandrel. Rasuk spandrel atau dikenali juga sebagai rasuk-L, amat bergantung pada perimeter bangunan. Sebarang kegagalan pada rasuk spandrel boleh menjadi serius sehingga mencacatkan papak, sumbungan tiang-rasuk dan tebukan plat rata konkrit. Dengan mencampurkan gentian keluli sebagai bahan tambahan, ia boleh meningkatkan kekuatan kilasan rasuk spandrel di bawah beban gabungan dan prestasi struktur konkrit seperti beban maksimum, kemuluran dan rintangan retak. Gentian keluli boleh merintangi gabungan beban seperti rakap dan tetulang membujur, namun penyelidikan di dalam bidang ini masih samar dan terhad. Lebih-lebih lagi kepentingan menggunakan bertetulang gentian dalam struktur konkrit untuk diaplikasi dalam infrastruktur awam telah meningkat. Oleh yang demikian, pengetahuan sedia ada tentang konkrit gentian keluli sepaiknya digabungjalinkan dalam kod amalan reka bentuk. Eksperimen dijalankan untuk menilai perlakuan rasuk spandrel gentian yang diperkukuh dengan gentian keluli tertakluk pada gabungan kilasan, lenturan dan ricihan. Sejumlah 18 rasuk spandrel disediakan dan diuji dengan dua gabungan beban biasa i.e. kilasan tinggi terhadap nisbah lenturan dan kilasan rendah terhadap nisbah lenturan. Sampel rasuk dibahagikan kepada tiga kumpulan, iaitu rasuk konkrit biasa, spesimen dengan tetulang pengukuh memanjang, dan spesimen dengan tertulang dan rakap. Semua kes dikaji dengan pecahan isipadu gentian keluli 0%, 1%, dan 1.5%. Rasuk konkrit bertetulang gentian mempamerkan prestasi keseluruhan yang baik berbanding dengan rasuk kawalan tanpa gentian. Diperhatikan sumbangan utama daripada gentian keluli ke atas tingkah laku kilasan adalah terhadap keretakan konkrit. Penambahan gentian keluli adalah penting untuk rasuk tanpa tetulang keluli konvensional, penambahan ini terbukti mampu meningkatkan kapasiti semasa kilasan. Di samping itu, analisis berangka melalui kaedah elemen terhingga dilakukan terhadap data eksperimen untuk meramalkan tingkah laku struktur rasuk spandrel. Satu teknik baru diutara untuk mengambilkira kesan gentian keluli dalam elemen konkrit dan kesan titik lembut konkrit dalam mampatan dan tegangan. Kelakuan umum model unsur terhingga yang diwakili plot kilas-piuh dan plot bebanlenturan menunjukkan hubungan yang baik dengan data ujian daripada rasuk kawalan dan rasuk spandrel. Walau bagaimanapun, model unsur terhingga menunjukkan kekukuhan yang tinggi berbanding dengan data ujian dalam julat tidak linear untuk rasuk tanpa tetulang keluli.