Behaviour of innovative linear anchor system under monotonic and cyclic loading

Nowadays due to impacts, explosions, seismic actions and extraordinary loads, anchor channels are subjected to different scenarios and cases of loads. The aim of this thesis is to analyse and assess the behaviour of a particular linear anchor system which comprises of a hollow steel profile and blind rivets, under static and seismic actions. To fulfil this goal, a test campaign is implemented, following the assessment methods prescribed in Europe for fasteners in concrete members, adapting them for the specific case of the linear anchor system. The state of the art for the common anchor channels considering behaviour under static actions, seismic actions and fatigue loading is presented. Several studies and articles are presented to understand better and explain problems related to anchor channels and possible solutions. As results of test campaign, it can be stated that linear anchor system performs similar to common anchor channels in terms of resisting loading and displacements. The behaviour of the proposed linear anchor system under shear load acting parallel to profile axis is similar to that of perpendicular to profile axis. The direction of shear load has limited effects on behaviour of linear anchor system. For seismic design situation, it has been shown that cracked concrete has limited effects on the load-resisting behaviour.

Oggigiorno a causa di impatti, esplosioni, azioni sismiche e carichi straordinari, le canaline di ancoraggio sono soggette a differenti scenari e casi di carico. Lo scopo di questa tesi è quello di analizzare e valutare le proprietà di un particolare sistema lineare di ancoraggio che comprende un profilo metallico cavo e rivetti cechi, sotto l’effetto di azioni statiche e sismiche. Al fine di soddisfare tale scopo, una campagna di test sperimentali è stata sviluppata, seguendo i metodi di verifica prescritti in Europa per gli ancoraggi in elementi di calcestruzzo, adattando queste regole per il caso specifico del sistema lineare di ancoraggio. Lo stato dell’arte delle canaline di ancoraggio viene presentato considerando le loro proprietà sotto azioni statiche, sismiche e di fatica. Alcuni studi e articoli vengono presentati per meglio capire e spiegare le problematiche legate alle canaline di ancoraggio con le loro possibili soluzioni. Come risultato della campagna sperimentale, può essere affermato che il sistema lineare di ancoraggio ha un comportamento simile a quello delle comuni canaline di ancoraggio in termini di carico ultimo e deformazioni. Le proprietà del sistema lineare di ancoraggio proposto, sotto l’azione di taglio agente parallelamente all’asse del profilo, sono simili a quelle dovuto al taglio agente perpendicolarmente all’asse del profilo. La direzione del taglio ha quindi un effetto limitato sul comportamento del sistema lineare di ancoraggio. Per quanto riguarda la situazione di carico a sisma, verrà dimostrato che le fessure hanno un limitato effetto sul comportamento a carico ultimo.