Shear reinforcement of longitudinal cracked glued laminated timber beams using carbon fibre reinforced polymers

Abstract

Veroudering of fouten tijdens ontwerp of uitvoering kan zorgen voor een ontoereikende sterkte van een gebouw. Renovatie is vaak een beter alternatief voor sloop en heropbouw door een vermindering in kost, verspilling en vernietiging van historisch erfgoed. FRP’s worden reeds gebruikt om beton te versterken, maar door een gebrek aan onderzoek kan het niet gebruikt worden voor hout. Deze masterproef onderzoekt de effectiviteit van CFRP-afschuifwapening voor gelijmd gelamelleerd hout en vergelijkt de resultaten met bestaand onderzoek om te bepalen of bestaande numerieke modellen accuraat zijn voor deze combinatie van materialen. Eerst wordt de hechtsterkte geanalyseerd door 18 afschuifproeven uit te voeren, aangezien onthechting als voornaamste faalmodus is geïdentificeerd. Vervolgens wordt de opgedane kennis toegepast op volledige balken, die getest worden met 3-punts buigingsproeven. Ten slotte worden de resultaten vergeleken met bestaande numerieke modellen om te zien of deze de faalsterkte correct voorspellen. Voor de hechtsterkte voorspellen de bestaande modellen de experimentele resultaten onnauwkeurig, ofwel omdat er geen rekening gehouden wordt met verschillen in de materialen, ofwel omdat er onvoldoende configuraties getest werden. Testen op balken tonen aan dat CFRP-afschuifwapening goed werkt. Maar meer configuraties moeten getest worden om tot een numeriek model te komen waarmee de ultieme sterkte kan voorspelt worden, ongeacht welk hout, FRP en hechtingsoppervlakte gebruikt worden.