| Summary: | Η διάβρωση του χάλυβα οπλισμού των κατασκευών σκυροδέματος αναγνωρίζεται ως κύρια αιτία της πρόωρης γήρανσης και υποβάθμισης της επιτελεστικότητας των κατασκευών Οπλισμένου Σκυροδέματος (Ο/Σ). Στην Ελλάδα, ιδιαίτερα, όπου μεγάλο μέρος των κατασκευών εντοπίζεται σε παράκτιο περιβάλλον, η υψηλή συγκέντρωση χλωριόντων ευνοεί το φαινόμενο της διάβρωσης, και σε συνδυασμό με την έντονη σεισμική δραστηριότητα, η ανθεκτικότητα του οπλισμένου σκυροδέματος υποβαθμίζεται σημαντικά σε βάθος χρόνου. Κύρια επίπτωση της διάβρωσης στη μηχανική συμπεριφορά του οπλισμένου σκυροδέματος είναι η υποβάθμιση του δεσμού συνάφειας χάλυβα - σκυροδέματος, καθώς λόγω της ανάπτυξης οξειδίων σιδήρου από τη διάβρωση του χάλυβα αλλοιώνονται οι συνθήκες στη διεπιφάνεια μεταξύ των δύο υλικών, περιορίζοντας έτσι την ικανότητα μεταφοράς των δυνάμεων.
Λαμβάνοντας υπόψη τα ανωτέρω, η παρούσα εργασία εστιάζει στη μελέτη απόκρισης του μηχανισμού συνάφειας (χάλυβα – σκυροδέματος) λόγω διάβρωσης υπό δυναμικά φορτία (σεισμικά φορτία). Για τις ανάγκες της μελέτης παρήχθησαν δοκίμια οπλισμένου σκυροδέματος, διεξήχθησαν εργαστηριακές δοκιμές επιταχυνόμενης διάβρωσης για την πρόκληση βλάβης διάβρωσης στο χαλύβδινο οπλισμό και εν συνεχεία πραγματοποιήθηκαν μηχανικές δοκιμές εξόλκευσης (pull out tests) επιβάλλοντας δυναμικά φορτία. Η υποβάθμιση των παραμέτρων της συνάφειας διαβρωμένων στοιχείων οπλισμένου σκυροδέματος σε αυξανόμενα Δυναμικά Φορτία αποτυπώθηκε μέσω των μεγεθών της διάρκειας ζωής (κύκλων φόρτισης), της αντοχής (μέγιστης δύναμης) συνάφειας και της σχετικής ολίσθησης μεταξύ χάλυβα και σκυροδέματος λαμβάνοντας υπόψη το επίπεδο της απώλειας μάζας του χάλυβα και το επίπεδο περίσφιγξης μέσω του εγκάρσιου οπλισμού (συνδετήρων).
Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι η διάβρωση επιδρά αρνητικά στο μηχανισμό συνάφειας μειώνοντας ραγδαία την αντοχή συνάφειας και περιορίζοντας τη διάρκεια ζωής του οπλισμένου σκυροδέματος σε δυναμικά φορτία. Παράλληλα, η αλλοίωση της διεπιφάνειας μεταξύ χάλυβα και σκυροδέματος λόγω της διάβρωσης επιτρέπει την ανάπτυξη σχετικής ολίσθησης μεταξύ τους και την εξόλκευση της ράβδου από το σκυρόδεμα, μέγεθος το οποίο συνδέεται άρρηκτα με την ικανότητα στροφής των γραμμικών στοιχείων οπλισμένου σκυροδέματος.
Τα αποτελέσματα της μελέτης έδειξαν ότι η παρουσία συνδετήρων διατηρεί την αντοχή συνάφειας και τη διάρκεια ζωής του οπλισμένου σκυροδέματος σε ικανοποιητικά επίπεδα, ωστόσο δεν αποτρέπεται η ανάπτυξη σχετικής ολίσθησης μεταξύ των δύο υλικών. Μετά ταύτα, κρίνεται απαραίτητη η περαιτέρω ανάλυση και επέκταση της τρέχουσας μελέτης με σκοπό να διερευνηθούν σε βάθος οι παράμετροι επιρροής του μηχανισμού συνάφειας σε διαβρωμένα στοιχεία Οπλισμένου Σκυροδέματος, όταν αυτά καταπονούνται με ισχυρά δυναμικά φορτία (φορτία από ισχυρά σεισμικά συμβάντα).
|
|---|
