به‌منظور بهبود عملکرد مرکب پنل‌های پیش‌ساخته عایق حرارتی و ارتقاء پایداری زیست‌محیطی سازه، این مطالعه از بتن بازیافتی استفاده کرده و یک اتصال‌دهنده نوآورانه چهارپایه‌ای از جنس پلاستیک تقویت‌شده با الیاف شیشه (GFRP) را برای اتصال پنل‌های داخلی و خارجی در سیستم‌های دیوار پیش‌ساخته معرفی می‌کند.

نتایج نشان داد که در ترکیب با بتن بازیافتی، اتصال‌دهنده‌های GFRP دارای ۱۴.۸٪ ظرفیت کششی بیشتری نسبت به اتصال‌دهنده‌های سنتی بودند.

همچنین، آزمایش‌های برشی نشان دادند که اتصال‌دهنده‌های GFRP مقاومت برشی را تا ۲۰.۶٪ افزایش دادند. مقاومت خمشی پنل‌های دارای اتصال‌دهنده GFRP نیز به میزان ۱۶.۵٪ بیشتر از پنل‌های دارای اتصال‌دهنده سنتی بود.

قابل توجه است که اتصال‌دهنده‌های GFRP منجر به توزیع یکنواخت‌تر ترک‌ها در هنگام بارگذاری شدند و در نتیجه، یکپارچگی سازه‌ای کلی را بهبود بخشیدند.

نتیجه‌گیری‌ها:

عملکرد کششی (Pull-Out):

نمونه‌های دارای اتصال‌دهنده Thermomass MS دچار شکست ترد در بار نهایی شدند.

اتصال‌دهنده‌های چهارپایه‌ای GFRP رفتار شکست نرم (چقرمه) از خود نشان دادند و تغییرمکان نسبی و حاشیه ایمنی بیشتری قبل از شکست داشتند.

نمونه‌های ساخته‌شده با بتن بازیافتی ۱۴.۸٪ مقاومت کششی بیشتری نسبت به بتن معمولی داشتند.

عملکرد برشی (Shear):

در اتصال‌دهنده Thermomass MS، شکست به دلیل شکست خود اتصال‌دهنده رخ داد.

در اتصال‌دهنده‌های GFRP، شکست شامل آسیب به ماده اتصال‌دهنده و خرد شدن بتن در ناحیه فشاری بود.

بالاترین ظرفیت نهایی برشی مربوط به نمونه دارای اتصال‌دهنده GFRP چهارپایه‌ای بود.

عملکرد خمشی (Bending):

در نمونه‌های Thermomass MS، ترک‌ها در مرکز متمرکز بودند، اما در GFRP فاصله ترک‌ها ۵۰٪ بیشتر بود که توزیع بهتر ترک‌ها را نشان می‌دهد.

ظرفیت خمشی نهایی در GFRP ۶۰.۵۸٪ بیشتر از Thermomass MS بود.

تفاوت عملکرد بین بتن معمولی و بتن بازیافتی کم بود و نشان داد اتصال‌دهنده GFRP با هر دو نوع بتن سازگاری دارد.

تأثیر ضخامت دیوار:

دیوارهایی با ضخامت برابر بتن در دو طرف عایق، ظرفیت خمشی‌شان ۷.۲۶٪ بیشتر بود.

قرارگیری عایق در مرکز دیوار برای دستیابی به عملکرد سازه‌ای بهتر پیشنهاد می‌شود.

رفتار چسبندگی نسبی:

اتصال‌دهنده GFRP چهارپایه‌ای موجب افزایش ۱۲۹.۴۷٪ در لغزش نسبی شد که نشان‌دهنده بهبود پیوستگی اجزای دیوار است.