ارزیابی پارامترهای مؤثر بر پیوستگی و رفتار بیرون‌کشیدگی طناب‌های پلی‌اتیلن ترفتالات از کامپوزیت‌های سیمانی مسلح الیافی فولادی

نوع مقاله : یادداشت فنی

نویسندگان

گروه مهندسی عمران، واحد سمنان، دانشگاه آزاد اسلامی، سمنان، ایران

10.24200/j30.2025.67085.3436

چکیده

در این تحقیق، رفتار پیوستگی طناب‌های بافته‌شده از پلی‌اتیلن ترفتالات (PET) بازیافتی به‌عنوان جایگزینی برای میلگرد فولادی در کامپوزیت‌های الیافی (FRCC) مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور، برروی نمونه‌های آزمایشگاهی FRCC با درصدهای مختلف الیاف فولادی تست‌های بیرون‌کشیدگی مطابق با استاندارد RILEM RC6 بر روی میلگرد فولادی و طناب PET با قطر یکسان انجام شد. نتایج نشان داد نیروی بیرون‌کشیدگی برای میلگرد حدود 30 کیلو‌نیوتن و برای PET حدود 7.6 کیلو‌نیوتن است که بیانگر کاهش 75 درصدی مقاومت چسبندگی PET است. با این حال، میزان جابجایی متناظر با حداکثر بار در PET حدود 23.5 میلیمتر و در میلگرد فولادی 0.6 میلیمتر بود، که نشان‌دهنده 40 برابر افزایش شکل‌پذیری PET در مقایسه با میلگرد است. در تمامی نمونه‌ها، PET دچار گسیختگی شده و از بتن خارج نشد، در حالی‌که میلگردها با لغزش از بتن جدا شدند. این نتایج نشان داد که با وجود مقاومت کمتر طناب PET در برابر کشش، رفتار پیوستگی آن به‌ویژه در نواحی با نیاز به شکل‌پذیری بالا، می‌تواند در طراحی‌های خاص مورد استفاده قرار گیرد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Evaluation of Parameters Affecting Bond Strength and Pull-Out Behavior of Polyethylene Terephthalate Ropes in Steel Fiber-Reinforced Cementitious Composites

نویسندگان [English]

  • Reza Akbarifar
  • Alireza Mortezaei
  • Ali Babaei
Department of Civil Engineering, Se.C., Islamic Azad University, Semnan, Iran.
چکیده [English]

This study investigated the bond behavior of braided ropes made from recycled polyethylene terephthalate (PET) as a substitute for steel rebar in fiber-reinforced cementitious composites (FRCC).

For this purpose, pull-out tests were conducted according to the RILEM RC6 standard on steel rebar and PET ropes with the same diameter, using FRCC laboratory specimens containing different percentages of steel fibers. The results showed that the pull-out force was approximately 30 kN for the steel rebar and about 7.6 KN for the PET rope, indicating a 75% reduction in bond strength for the PET material.

However, the displacement corresponding to the maximum load was about 23.5 mm for PET and 0.6 mm for the steel rebar, demonstrating a 40-fold increase in ductility for PET compared to steel. The PET ropes experienced rupture in all specimens but did not pull out of the concrete, whereas the steel rebars detached from the concrete by slipping. These results suggest that despite the lower tensile resistance of PET ropes, their bond behavior, especially in areas requiring high ductility, can be considered for use in specialized design applications.

This study investigated the bond behavior of braided ropes made from recycled polyethylene terephthalate (PET) as a substitute for steel rebar in fiber-reinforced cementitious composites (FRCC).

For this purpose, pull-out tests were conducted according to the RILEM RC6 standard on steel rebar and PET ropes with the same diameter, using FRCC laboratory specimens containing different percentages of steel fibers. The results showed that the pull-out force was approximately 30 kN for the steel rebar and about 7.6 KN for the PET rope, indicating a 75% reduction in bond strength for the PET material.

However, the displacement corresponding to the maximum load was about 23.5 mm for PET and 0.6 mm for the steel rebar, demonstrating a 40-fold increase in ductility for PET compared to steel. The PET ropes experienced rupture in all specimens but did not pull out of the concrete, whereas the steel rebars detached from the concrete by slipping. These results suggest that despite the lower tensile resistance of PET ropes, their bond behavior, especially in areas requiring high ductility, can be considered for use in specialized design applications.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Fiber-Reinforced Cementitious Composites (FRCC)
  • Polyethylene Terephthalate (PET)
  • Recycled Polymer Rope
  • Pull-Out Behavior
  • Concrete–Rebar Bond