Μηχανική συμπεριφορά διεπιφανειών ινοπλεγμάτων σε ανόργανες μήτρες (ΙΑΜ) – τοιχοποιίας

Η παρούσα Διδακτορική Διατριβή αποτελεί την πρώτη συστηματική μελέτη της μηχανικής συμπεριφοράς υαλοπλεγμάτων (ανθεκτικών έναντι αλκαλικού περιβάλλοντος) εξωτερικά επικολλούμενων επί υποστρώματος τοιχοποιίας, μέσω τσιμεντοειδούς κονιάματος, υπό εντός επιπέδου διατμητική καταπόνηση. Αφετηρία της μελέτης αυτής αποτελεί ο πειραματικός προσδιορισμός του ενεργού μήκους αγκύρωσης του συστήματος ΙΑΜ, που πραγματοποιείται με δύο μεθόδους από το πεδίο εφαρμογής των Ινοπλισμένων Πολυμερών, καθώς και με μία νέα προτεινόμενη μέθοδο. Στη συνέχεια εξετάζεται η επιρροή του πλήθους των στρώσεων ΙΑΜ σε διάφορα μήκη αγκύρωσης, ελλείψει σχετικών δεδομένων από τη βιβλιογραφία, που να αφορούν σε υαλοπλέγματα ή/και υπόστρωμα τοιχοποιίας. Μέσω των πειραματικών ευρημάτων της ΔΔ, επιβεβαιώνεται (για πρώτη φορά και σε αντίθεση με ευρήματα άλλων ερευνητών) η βελτίωση των συνθηκών αγκύρωσης του ινοπλέγματος, λόγω της αύξησης του πλάτους αγκύρωσης ή διεύρυνσης των βροχίδων του ινοπλέγματος, η οποία αποδίδεται στον ρόλο των εγκάρσιων κλώνων του ινοπλέγματος. Προηγούμενες σχετικές ενδείξεις από τη βιβλιογραφία για τη συνεισφορά των εγκάρσιων κλώνων δίνονται μόνο μέσω δοκιμών εξόλκευσης ινοπλεγμάτων από πρίσματα κονιάματος. Στην παρούσα ΔΔ, αναδεικνύεται (για πρώτη φορά) ο ρόλος των αρμών της τοιχοποιίας στη συνάφεια ΙΑΜ-τοιχοποιίας, ανατρέποντας την έως τώρα επικρατούσα αντίληψη περί μη επιρροής του υποστρώματος στο φαινόμενο, στην περίπτωση που η αστοχία του συστήματος οφείλεται σε ολίσθηση του ινοπλέγματος από το κονίαμα. Το πειραματικό πρόγραμμα ολοκληρώνεται με την πρώιμη διερεύνηση του εμποτισμού των ινών υάλου με πολυμερικό γαλάκτωμα επιβεβαιώνοντας τη βελτίωση των συνθηκών αγκύρωσης του εμποτισμένου ινοπλέγματος, σε σύγκριση με το μη εμποτισμένο, δεδομένου ότι αντίστοιχες μελέτες αφορούν μόνο σε ινοπλέγματα άνθρακα ή βασάλτη. Η περαιτέρω αξιοποίηση των πειραματικών αποτελεσμάτων οδηγεί στην εφαρμογή δύο αναλυτικών προσομοιωμάτων συνάφειας, με στόχο τον προσδιορισμό του καταστατικού νόμου της διεπιφάνειας κλώνου-μήτρας και κατ’ επέκταση το θεωρητικό υπολογισμό της τάσης αποκόλλησης του ινοπλέγματος από το κονίαμα και του ενεργού μήκους αγκύρωσής του στο υπόστρωμα. Σημειώνεται, πως προηγούμενα προσομοιώματα έχουν προκύψει μόνο από πειραματικές μελέτες συνάφειας ΙΑΜ PBO με τοιχοποιία ή σκυρόδεμα και μελέτες ΙΑΜ άνθρακα με τοιχοποιία. Τα αποτελέσματα του παρουσιαζόμενου στην παρούσα ΔΔ προσομοιώματος βρίσκονται σε καλή συμφωνία με τα αντίστοιχα πειραματικά, επιβεβαιώνοντας την επιρροή της κάθε μίας από τις εξεταζόμενες παραμέτρους στο μηχανισμό συνάφειας των διεπιφανειών ΙΑΜ-τοιχοποιίας.