การศึกษากำลังรับแรงของคานคอนกรีตเสริมเหล็กที่ผสมไฟเบอร์

Abstract

โครงการวิจัยนี้มุ่งศึกษาพฤติกรรมกำลังรับแรงดัดของคานคอนกรีตเสริมเหล็กที่ผสมเส้นใยไฟเบอร์ โดยศึกษาไฟเบอร์ จำนวน 3 ชนิด อันได้แก่ สตีลไฟเบอร์ กลาสไฟเบอร์ และอาคิลิกไฟเบอร์ โดยผสมลงในคอนกรีตในอัตราส่วน 0.1% 0.2% และ 0.5% โดยปริมาตรของคอนกรีต พร้อมกันนี้ได้ทดสอบกำลังรับแรงอัด แรงดึง แรงดัด โมดูลัสยืดหยุ่นและอัตราส่วนปัวซองค์ของคอนกรีตที่ผสมไฟเบอร์ พร้อมทั้งนำเสนอวิธีการคำนวณกำลังรับแรงดัดของคานคอนกรีตเสริมเหล็กที่ผสมไฟเบอร์ที่สภาวะต่าง ๆ อันได้แก่ เมื่อคานเริ่มแตกร้าว เมื่อเหล็กเสริมคราก และเมื่อรับกำลังสูงสุดและใช้วิธีการคำนวณนี้ในการคำนวณหากำลังรับแรงดัดของคานคอนกรีตเสริมเหล็กที่ผสมไฟเบอร์ชนิดต่าง ๆ ด้วย ผลจากการทดลองพบว่า เมื่อใช้ปริมาณเหล็กเสริมในคานคอนกรีตเสริมเหล็กเท่ากัน การใส่สตีลไฟเบอร์ กลาสไฟเบอร์ และอาคิลิกไฟเบอร์ผสมในคอนกรีตช่วยเพิ่มกำลังรับแรงดัดและความเหนียวของคานคอนกรีตเสริมเหล็กที่ผสมไฟเบอร์ให้สูงกว่าคานคอนกรีตเสริมเหล็กที่ไม่ผสมไฟเบอร์ และที่อัตราส่วนการใช้ไฟเบอร์ 0.1-0.2% โดนปริมาตรของคอนกรีต กำลังรับแรงดัดของคานคอนกรีตเสริมเหล็กที่ผสมอาคอลิกไฟเบอร์มีค่าสูงกว่าที่ผสมสตีลไฟเบอร์และกลาสไฟเบอร์ แต่ที่อัตราส่วนการใช้ไฟเบอร์ 0.5% โดยปริมาตรของคอนกรีต กำลังรับแรงดัดของคานคอนกรีตเสริมเหล็กที่ผสมสตีลไฟเบอร์มีค่าสูงกว่าที่ผสมกลาสไฟเบอร์และอาคิลิกไฟเบอร์ และในการใช้วิธีการคำนวณที่นำเสนอคำนวณหากำลังรับแรงดัดของคานคอนกรีตเสริมเหล็กที่ผสมไฟเบอร์ต่าง ๆ 3 ชนิด ที่ทำการทดสอบโดยผู้แต่งเอง และผลการทดสอบคานคอนกรีตเสริมเหล็กที่ผสมสตีลไฟเบอร์จากนักวิจัยอื่น ๆ ซึ่งผลจากการเปรียบเทียบพบว่า ค่ากำลังรับแรงดัดที่คำนวณได้มีความคลาดเคลื่อนจากผลการทดสอบอยู่ในเกณฑ์ที่ยอมรับได้