STRENGTHENING OF FLAT SLABS CONNECTION WITH EDGE COLUMNS AGAINST PUNCHING SHEAR USING NEAR SURFACE MOUNTED (NSM) CARBON FIBER REINFORCED POLYMER (CFRP) BARS

This paper discuses analytically and by experimentation the influence of near surface mounted (NSM) carbon fiber reinforcement polymer (CFRP) bars, which acted as an external strength, on the punching shear attitude of edge slab-column bonds. It was stated that many researchers used NSM as a new strengthening technique in different constructional elements. Nevertheless, the strengthening of edge slab-column connections that used NSM was the same and was also used for cardinal slab column connection by first author.
Seven Reinforced concrete (RC) square slabs with abordered column were tested. The specimens were buttressed at the column -as anaxis point - and at supportive line on the opposite side of the column. One control specimen was tested without strengthening, four specimens were strengthened using NSM-CFRP bar fitted into pre- dug pothole positioned around the column at the tension side of the slab, and two specimens were strengthened using external Bonded(EB) CFRP strips. The (EB) CFRP strips have the same tensile force of the CFRP bars. The place and area of strength to the strengthened materials were also tested differently.
 The results of the investigation demonstrated that the use of NSM strengthening technique increased the punching shear capacity and ultimate stiffness appreciably  compared to that of applying EB strengthening technique. There were ascending outcomes in the punching shear capacity and ultimate stiffness as 9%-15% and 4%-11% respectively. Furthermore, the cracks in the punching shear zone around the columns were remarkably lowered by the NSM- CFRP bars. The measured ultimate punching shear capacity for the tested specimens proved very rational accordance with the calculated punching loads. This capacity based mainly on a diagnostic specimen for edge slab-column connections strengthened by using FRP concerning its area of bars and place from face of column.
 
يناقش هذا البحث بشکل تحليلي وعن طريق التجارب المعملية تأثيرتدعيم الوصلة بين البلاطات المسطحة و الاعمدة الطرفية ضد القص الثاقب باستخدام  قضبان من البوليمرات المسلحة بالالياف الکربونية  داخل تجويفات سطحية خارجية کاسلوب تقوية جديد في العناصر الانشائية المختلفة علما بان اسلوب التقوية المقترح تم استخدامه بواسطة العديد من الباحثين و استخدم ايضا بواسطة الناشر الاول .
تم اختبار سبع بلاطات مربعة من الخرسانة المسلحة و بيها عمود طرفي تم تدعيم العينات حول العمود کنقطة محورية تم اختبار عينة واحده مرجعية بدون تقوية و تم تقوية اربع عينات باستخدام قضبان من البوليمرات المسلحة بالالياف الکربونية تم وضعها حول العمود في جانب الشد للبلاطه عن طريق تثبتها داخل تجويفات سطحية تم عملها مسبقا و تم تقوية عينتين بشکل مختلف عن طريق وضع شرايح من البوليمرات المسلحة بالالياف الکربونية و لها نفس قوة الشد لقضبان البوليمرات المسلحة بالالياف الکربونية .
اظهرت نتائج الدراسة ان استخدام تقنية التقوية بقضبان من البوليمرات المسلحة بالالياف الکربونية داخل تجويفات سطحية زادت من قدرت مقاومة القص الثاقب و الصلابة النهائية بشکل ملحوظ مقارنتا باستخدام تقنية التقوية باستخدام شرايح من البوليمرات المسلحة بالالياف الکربونية يتم لصقها علي سطح العينة و ذلک بنسبة (9-15%) و (4-11%) علي التوالي علاوة علي ذلک تم تخفيض الشروخ في منطقة القص الثاقب حول العمود بشکل ملحوظ جدا و ذلک باستخدام تقنية التقوية بقضبان من البوليمرات المسلحة بالالياف الکربونية  کما ان نتائج القص الثاقب للعينات المختبرة کانت مناسبة جدا مع نتائج القص الثاقب للمعادلات الحسابية و ذلک لعينات ذات العمود الطرفي المدعمة باستخدام بقضبان من البوليمرات المسلحة بالالياف الکربونية وذلک طبقا لمساحة القضبان و مکانها من وش العمود .