Badania właściwości mechanicznych prętów zbrojeniowych wytwarzanych z zastosowaniem metody umacniania cieplnego, w temperaturach pożarowych

• Autorzy: Kisieliński R. , Kowalski R.

Warianty tytułu

EN

Experimental evaluation of mechanical properties of reinforcing steel produced in quenching and self tempering process, once subjected to fire conditions

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Obecnie do zbrojenia konstrukcji żelbetowych najczęściej są stosowane pręty poddane podczas produkcji procesowi umacniania cieplnego. Dzięki technologii opracowanej na przełomie lat 80 i 90 ubiegłego wieku uzyskuje się poprawę parametrów wytrzymałościowych stali, ale tylko w zewnętrznej części przekroju pręta. Można mieć zatem wątpliwości, czy jest zasadne zalecenie EN 10002-5:1998 dopuszczające możliwość określania cech mechanicznych zbrojenia w wysokiej temperaturze na podstawie badań przeprowadzanych na próbkach o średnicy 10 mm wytoczonych z prętów o większych średnicach. W pracy przedstawiono wyniki badań przeprowadzone na nieobrobionych prętach o średnicach 10, 12 i 16 mm, wykonanych z coraz powszechniej używanej w Polsce stali gatunku B500SP. Badania przeprowadzono w ustalonej temperaturze. Procedura badawcza stanowiła modyfIkację procedury zaleconej w normie EN 10002-5:1998. W pierwszej kolejności pręty ogrzewano do ustalonej wysokiej temperatury, a następnie rozciągano do zerwania. Uzyskane wyniki porównano z wynikami badań tej samej stali, przeprowadzonymi przez autorów w warunkach zmiennej temperatury, wartościami określonymi na podstawie wymagań Eurokodu PN-EN 1992-1-2:2004 oraz wynikami badań eksperymentalnych zaczerpniętych z piśmiennictwa.

EN

The bars most frequently used for reinforced concrete structures are produced in the quenching and self-tempering process. By the application of technology designed at the turn of the 1980s and 1990s, a certain improvement of the mechanical properties of steel has been achieved, but only on the outer part of the bar cross-section. Therefore, the EN 10002-5:1998 recommendation that mechanical properties of reinforcing steel should be tested on 10 mm diameter specimens turned from bars of bigger diameter might be questionable. The paper shows the results of tests performed on 10, 12 and 16 mm diameter bars, not turned, made of B500SP steel, commonly used in Poland. The tests were conducted at constant temperature conditions. The test method applied was a modified recommended in EN 10002-5:1998. The bars were first heated up to a constant value of temperature, next they were stretched until breaking. The obtained results were compared with the results of tests of the same steel performed by the authors at variable (increasing) temperature state, compared with the values estimated according to the EN 1992-1-2:2004 recommendations and test results taken from the literature.

Słowa kluczowe

PL

pręt zbrojeniowy; proces umacniania cieplnego; temparatura pożarowa; właściwości mechaniczne

EN

reinforcing bar; quenching and self tempering process; fire temperature; mechanical properties

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Budownictwo i Inżynieria Środowiska
• Rocznik: 2011
• Tom: z. 58, nr 3/III
• Strony: 41--48
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., il.

Twórcy

autor

Kisieliński R.

autor

Kowalski R.

• Politechnika Warszawska,

Bibliografia

• [1] Anderberg, Y.; Modelling Steel Behaviour. Fire Safety Journal, 13, 1988; p.17-26.
• [2] Skowroński W.; Teoria bezpieczeństwa pożarowego konstrukcji metalowych. PWN, Warszawa, 2004.
• [3] Abramowicz M, Kowalski R.; Odkształcenia zbrojenia zginanych elementów żelbetowych narażonych na działanie wysokiej temperatury. IV Międzynarodowa Konferencja: Bezpieczeństwo Pożarowe Budowli, Warszawa 2008; Conf. Proc.
• [4] Abramowicz M., Kowalski R.; Stress-strain relationship of reinforcing steel subjected to tension and high temperature. International Conference: Applications of Structural Fire Engineering, Prague2009; Conf. Proc. p.134-139.
• [5] EN 1992-1-2: 2004: Eurocode 2: Design of concrete structures- Part 1-2: General rules - Structural fire design.
• [6] Garbarz B.; Postęp w produkcji i stosowaniu stalowych wyrobów hutniczych do zbrojenia betonu i na cięgna sprężające. Hutnik - Wiadomości hutnicze, 6, 2002; p. 236-245
• [7] Garbarz B.; Pręty żebrowane do zbrojenia betonu klasy 500 TECOR wytwarzane przez Hutę Ostrowiec S.A. z zastosowaniem technologii umacniania cieplnego. Prace Instytutu Metalurgii Żelaza, 1, 2001; p. 21-37.
• [8] Hertz K.D.; Quenched reinforcement exposed to fire. Magazine of Concrete Research, Vol.58, No. 1, 2006; p.43-48.
• [9] EN 10002-5:1991: Metallic materials - Tensile testing - Part 5: Method of testing at elevated temperature.
• [10] Abramowicz M., Kisieliński R., Kowalski R.; Mechanical properties of reinforcing bars heated up under steady stress conditions. International Conference: Applications of Structural Fire Engineering, Prague 2011; Conf. Proc.
• [11] EN 1992-1-1: 2004: Eurocode 2: Design of concrete structures - Part 1-2: General rules and rules for buildings.
• [12] Elghazouli A.Y., Cashell K.A., Izzuddin B.A.; Experimental evaluation of the mechanical properties of steel reinforcement at elevated temperature. Fire Safety Journal, 44, 2009; p. 909-919.