Journal Name:

Construction and Building Materials


Authors:

Davood Mostofinejad, Seyed Masoud Shameli


Keywords:

FRP, Debonding, EBR, NSM, Grooving method (GM), Surface preparation


Externally bonded reinforcement in grooves (EBRIG) technique to postpone debonding of FRP sheets in strengthened concrete beams

Abstract

اخیراً یک روش جدید برای تقویت خمشی تیرهای بتنی با ورق‌هایFRP  به نام روش شیارزنی (GM) با تکنیک خاصی به نام (EBROG) به عنوان جایگزینی برای روش مرسوم (EBR) معرفی شده است.
بر اساس بعضی از تحقیقات آزمایشگاهی روش EBROG می‌تواند به طور قابل توجهی پدیده جداشدگی را به تأخیر بیاندازد و در بعضی موارد آن را کاملاً از بین ببرد. هدف از مطالعه حاضر معرفی و بررسی یک روش تقویت بهبود یافته دیگر با استفاده از روش  GM برای زمانی که ورق‌های FRP در تماس مستقیم با سطوح داخلی شیارها در وجه کششی تیر بتنی تقویت شده به روش نصب تر (wet lay-up) است، می‌باشد.
این روش تقویت بیرونی اتصال در شیارها (EBRIG) نامیده می‌شود. برای این هدف 32 نمونه تیر با ابعاد 120×140×1000 میلی‌متر تعیین شدند که با یک، دو یا سه لایه ورق‌هایFRP  تقویت شده و سپس تحت بارهای خمشی 4 نقطه‌ای قرار گرفتند. نتایج نشان داد روش  EBRIG و EBROG در مقایسه با روش EBR افزایش قابل توجهی در حدود نهایی برای تیرهای تقویت شده داشته‌اند. روش EBRIG به خوبی روشEBROG  برای یک لایه از ورق تقویت FRP ظاهر شد. با این وجود این روش اجازه افزایش بارهای گسیختگی و تغییر مکان‌ها را در مقایسه با روش EBROG در هنگامی که از چندین لایه صفحات FRP استفاده می‌شد، می‌داد.

Recently a new method for flexural strengthening of concrete beams with FRP sheets, named as grooving method (GM) with the special technique of externally bonded reinforcement on grooves (EBROG), has been introduced as alternative to conventional externally bonded reinforcement (EBR). Based on some experimental investigations, the EBROG method can considerably postpone the debonding phenomenon and in some cases may completely eliminate it. The aim of the current study is to introduce and to examine another improved strengthening procedure by using the GM method when the FRP sheets are in direct contact with the internal surfaces of the grooves on the tension face of concrete beam in a wet lay- up application. This technique is named externally bonded reinforcement in grooves (EBRIG). For this purpose, 32 beam specimens with dimensions of 120 _ 140 _ 1000 mm were cast, strengthened with one, two or three layers of FRP sheets and then subjected to four-point flexural loading. Results showed considerable increase in ultimate limits for beams strengthened with EBROG and EBRIG techniques compared to those strengthened with EBR method. The EBRIG technique performed as good as EBROG for one layer of strengthening FRP sheet; however, it permitted for higher failure loads and displacements compared to EBROG method when multiple-layer FRP sheets were us