Penilaian Perbandingan Saiz Rasuk dan Model Separa Empirikal Tenaga Patah bagi Konkrit C20/25 di bawah Ujian Lenturan Tiga Titik

Abstract

Tenaga patah merupakan parameter bahan yang penting untuk menerangkan permulaan dan perambatan retak dalam konkrit serta digunakan secara meluas dalam pemodelan konstitutif bagi analisis unsur terhingga. Kajian ini menyiasat tenaga patah konkrit biasa gred C20/25 menggunakan spesimen rasuk bertakuk yang diuji di bawah lenturan tiga titik. Objektif utama kajian ini adalah untuk menilai pengaruh saiz spesimen dan panjang bentang terhadap tenaga patah dengan mengekalkan nisbah air-simen dan saiz agregat yang malar. Tiga konfigurasi rasuk, iaitu NB-GF-L, NB-GF-M dan NB-GF-H, telah disediakan dan diuji. Sebelum ujian patah dijalankan, sifat bahan konkrit ditentukan secara eksperimen, termasuk kekuatan mampatan, kekuatan tegangan belahan, modulus keanjalan dan nisbah Poisson. Tenaga patah dikira menggunakan model kerja-patah Hillerborg dan dibandingkan dengan model ramalan daripada Bazant, CEB dan Oh. Pemerhatian eksperimen menunjukkan bahawa permulaan retak berlaku secara konsisten pada hujung takuk-U dan merambat secara beransur-ansur ke atas di bawah kadar beban terkawal, sekali gus mengesahkan tingkah laku patah lenturan mod-I. Model Hillerborg menghasilkan nilai tenaga patah antara 54.90 hingga 55.41 N/m, menunjukkan hanya sedikit perubahan dengan perubahan saiz rasuk dan bentang. Sebagai perbandingan, model Bazant, CEB dan Oh masing-masing meramalkan nilai tenaga patah sebanyak 35.21, 50.06 dan 61.44 N/m, dengan model CEB menunjukkan kesepadanan paling hampir dengan keputusan eksperimen. Secara keseluruhan, nilai tenaga patah wakil bagi konkrit ini diambil sebagai 55.12 N/m. Dapatan kajian menunjukkan bahawa bagi bancuhan konkrit yang digunakan, tenaga patah adalah relatif stabil walaupun terdapat sedikit variasi geometri, dan model Hillerborg menyediakan asas yang boleh dipercayai untuk analisis patah serta seterusnya pemodelan berangka.