Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Shear and flexural strength of reinforced concrete beams made with recycled coarse aggregate concrete

Magbool Hassan M., Gamil Mohamed, Issa Mohamed S., El-Abbasy Ahmed A.

Materials Science Poland

|

2024

|

Vol. 42, No. 2

160--177

EN

Concrete production relies heavily on minerals and nonrenewable resources, specifically natural aggregate. However, waste from construction and demolition projects accumulates in landfills, contaminating the air and groundwater. This affects economies by increasing annual expenditures. The solution can be found by employing concrete made from recycled concrete aggregates (RCA). In this study, finite element (FE) simulations with ABAQUS software are conducted to investigate the shear and flexural behavior of beams made of RCA. The accuracy and dependability of the FE models are validated by contrasting the FE results with those of previous experimental tests. Sixty FE models with different parameters, including various coarse natural aggregate replacement levels (i.e., 0%, 25%, 50%, 75%, and 100%), compressive strengths (i.e., 25, 35, and 40 MPa), and reinforcement rebar diameters (i.e., 14, 16, and 18 mm), are numerically investigated. Moreover, additional experimental results reported in the literature (30 for shear and 61 for flexural tests) are utilized to verify the American Concrete Institute Code (ACI318-19), the Saudi Building Code (SBC304-18), and the Egyptian Code of Practice (ECP203-2020) provisions for shear and flexure capacity. Shear results showed that the load capacity decreased with increased RCA replacements. However, the effect of RCA on the flexural capacity is limited. The project proves that the provisions of the ACI318-19, SBC304-18, and ECP203-2020 codes for calculating the shear and flexural capacities can still be used for beams made of RCA.

2

Nośność na ścinanie ścian z bloczków ABK wzmocnionych siatką tynkarską układaną na zaprawie klejowej

Kałuża Marta

Inżynieria i Budownictwo

|

2024

|

R. 80, nr 7

451--457

PL

W artykule przedstawiono badawczą i obliczeniową analizę wpływu zewnętrznego wzmocnienia na nośność na ścinanie ścian wykonanych z bloczków z autoklawizowanego betonu komórkowego (ABK). Jako wzmocnienie zastosowano niekonstrukcyjne materiały, tj. siatkę szklaną i zaprawę tynkarską, które są przeznaczone do prac termomodernizacyjnych. W pierwszej części omówiono i pokazano wyniki badań poszczególnych materiałów i zestawu wzmacniającego w postaci próbek zakładkowych i typu coupon oraz normowe badania modelowe ścian o wymiarach 1,2 x 1,2 m. Przebadano dwa sposoby ułożenia siatek na powierzchni modeli (poziomo i pionowo), wykazując, że w przypadku użytych materiałów obydwie konfiguracje przynoszą podobne wzrosty nośności na ścinanie wynoszące odpowiednio 89% i 80%. Na podstawie parametrów wyznaczonych w badaniach materiałowych w zakresie efektywnych odkształceń i modułu sprężystości, obliczono, zarówno na podstawie wybranych wytycznych literaturowych, jak i z uwzględnieniem zaproponowanej modyfikacji własnej, udział wzmocnienia w nośności badanych elementów. Porównanie wyników uzyskanych z obliczeń i z badań modelowych wykazało ich bardzo dużą zgodność.

EN

The article presents a research and computational analysis of the effect of external strengthening on the shear capacity of walls made of autoclaved aerated concrete (AAC) blocks. Non-structural materials, i.e. glass mesh and plaster mortar, which are used in thermal modernization works, were used as strengthening. The first part discusses and shows the results of testing of individual materials and strengthening set in the form of single-lap and coupon type specimens, as well as standard model tests of 1.2 x 1.2 m walls. Two arrangements of meshes on the surface of the models (horizontally and vertically) were tested, showing that for the materials used, both configurations yield similar increases in shear capacity of 89% and 80%, respectively. On the basis of the parameters determined in the material tests, that is, the effective strains and the modulus of elasticity of the strengthening, the contribution of the strengthening to the load capacity of the strengthened walls was calculated, directly on the basis of literature guidelines, as well as taking into account the proposed modification. Comparison of the results derived from the calculations and model tests indicated very good agreement.

3

The influence of regular openings and pre‑compression loading on the in‑plane strength parameters of unreinforced masonry shear walls

Homaei Farshad

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2024

|

Vol. 24, no. 1

art. no. e6, 2024

EN

This study presents a comprehensive investigation of the in-plane response of unreinforced masonry shear walls with regular openings, under the action of monotonic lateral displacement. Walls are considered with several pre-compression loads as well as different window and door openings configurations. To this end, a group of masonry shear walls built with clay bricks and hydraulic lime-sand mortar was selected featuring regular opening layouts. The micro-modeling approach was utilized by considering complex constitutive laws for materials' nonlinear behavior for capturing damages in elements. Results from the nonlinear analysis of the walls were obtained, including the lateral load capacity of shear walls at different performance points, their lateral displacement, stiffness, ductility capacity, normalized absorbed energy, and the overstrength, force reduction, and response modification factors. Moreover, a full discussion is presented regarding the estimating equations from the ASCE 41–17 code on the maximum shear capacity of the walls including their accuracy to predict the shear capacity of URM walls with openings. It is observed that opening reduces the shear strength of the unreinforced masonry shear wall between 5 and 60% as well as a reduction of 10–85% in its effective stiffness, depending on the intensity of the pre-compression load. Moreover, the code’s estimation equations for shear strength of unreinforced masonry shear walls lead to an underestimation. For walls with two or more openings of window or door, the average strength from the upper and lower bound of the code-based strength seems appropriate, considering an intense pre-compression load on the wall.

4

Tests and calculation methods for the shear performance of steel shear keyed joint segment beams

Zou Yu, Xu Dong, Duanmu Xiangyong

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2024

|

Vol. 24, no. 2

art. no. e128, 2024

EN

Precast concrete segmental bridges (PCSBs) are being constructed in great numbers worldwide. The kind of shear keyed joints is crucial for transmitting shear forces and significantly impacts the PCSBs' shear performance. However, few studies evaluate the shear strength of the segmental beams with steel keyed joints. This study examined the shear performance of segmental beams with steel keyed joints both theoretically and experimentally. First, bending shear tests were used to compare the shear performance of joints made of steel key and general concrete key. The tests were carried out to assess the crack propagation, beam deformation, stiffness, failure mode, and shear capacity of joints. The stress mechanism of the segmental beams with steel keyed joints was subsequently revealed, the calculation diagram was constructed, and the improved analytical equation of shear strength was proposed to predict the shear capacity of the segmental beams with steel keys. Finally, a comparison was made between the experimental results from these tests, the analytical equations, and the current specification. The test findings showed that the prestressing tendons, the steel key, and the concrete in the shear compression zone supported the external load after the major crack formed. The steel key had a dowel action in segmental beams, which was conducive to the shear resistance of joints. At the same time, segmental beams with steel keys had a shear strength that was 13% higher than those with concrete keys. The AASHTO overestimates the shear capacity of the segmental beams with steel keys, the JTG/T and Strut-and-Tie model underestimate it, whereas the derived formulas can generally predict it.

5

Analiza nośności na ścinanie betonowych próbek zespolonych z wrębami w płaszczyźnie zespolenia

Sadowski Grzegorz, Wiliński Piotr, Halicka Anna

Przegląd Budowlany

|

2023

|

R. 94, nr 5-6

87--92

PL

W pracy przedstawiono badania próbek zespolonych z powierzchnią prefabrykatu z wrębami oraz referencyjnych elementów monolitycznych. Na podstawie wyników badań laboratoryjnych wykonano modele numeryczne, które posłużyły do analizy sposobu zniszczenia złącza. Przeprowadzono analizę porównawczą efektywności złącza badanych elementów z modelami numerycznymi oraz wynikami badań dostępnymi w literaturze. Badania i analizy wykazały, że zniszczenie złącza nastąpiło przez ścięcie wrębów, poprzedzone zerwaniem adhezji w styku. Nośność złącza uzależniona jest od geometrii próbek oraz sposobu ich obciążenia.

EN

The paper presents tests of composite specimens with the indented surface element and reference monolithic elements. Based on the results of laboratory tests, numerical models were made, which were used for further analysis of the interface cracking. A comparative analysis of the effectiveness of the notches of the tested elements with numerical models and the results of research available in the literature was carried out. Testing and analysis showed that the failure of the joint occurred by notch shear, preceded by adhesion rupture at the interface. The bearing capacity of interface between the concrete depends on the specimens’ geometry and the way they are loaded.

6

Shear behavior and analytical model of T-type perfobond rib connectors

Zhan Yulin, Huang Wenfeng, Li Yanyan, Zhang Cheng, Shao Junhu, Tian Bo

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2023

|

Vol. 23, no. 3

art. no. e150, 2023

EN

The stress of shear connectors becomes more complicated with the increase of the span length of steel–concrete composite bridges. To ensure sufficient stiffness and ductility, a T-type perfobond rib (T-type PBL) shear connector is proposed. However, its mechanical behavior is not well understood due to the special shape and numerous influencing factors. Therefore, sixty-three finite element models were established based on the push-out test specimens with T-type PBL connectors to investigate the shear behavior and influencing parameters of ultimate bearing capacity. The effects of concrete end-bearing, perforated reinforcement, hole diameter, rib height, and flange width of T-type PBL on the shear-bearing capacity were performed and discussed based on the numerical results. The results showed that the bearing capacity provided by the concrete end-bearing and the perforated reinforcements was about 16% and 10% of the ultimate load. Additionally, the ductility of the specimen could be improved by the perforated reinforcements. It was showed that the shear-bearing capacity increased nonlinearly with the growth of the hole diameter. When the height of rib increased from 80 to 120 mm, the shear-bearing capacity was improved by 12% on average. The impact of flange width on the shear-bearing capacity was insignificant, which was less than 1.5%. Based on the results of parametric analysis. An analytical model for shear-bearing capacity of the T-type perfobond rib shear connector was established, and the validity was verified by relative test results. A basis for the evaluation of shear-bearing capacity, and application of the T-type PBL connectors was provided in this paper.

7

Shear capacity of the interface between concretes cast at different time in the light of experimental investigations and codes of practice

Gołdyn Michał

Archives of Civil Engineering

|

2022

|

Vol. 68, nr 1

275--298

EN

The paper presents selected issues related to the load carrying capacity of joints between concretes cast at different times. The most important factors affecting the shear resistance, such as: surface roughness (profile), shear reinforcement ratio, concrete strength as well as the aggregate composition are discussed, including results of previous experimental studies conducted on push-off specimens and composite reinforced concrete beams. The differences in behaviour and shear resistance of contacts between ordinary concretes, lightweight aggregate concretes and recycled aggregate concretes are presented. Principles of interface design in the light of codes of practise: AASHTO-LRFD, ACI 318-19, EN 1992-1-1 and prEN 1992-1-1 were described. The theoretical predictions were compared with 184 results of experimental tests on push-off specimens. It has been found that most of the procedures allow for a safe estimation of the load carrying capacity of interfaces - with and without shear reinforcement. However, the obtained results were mostly conservative (depending on the considered design procedure, ratio of the experimental to theoretical load carrying capacity lies in range 1.51÷2.68). This may indicate that the description of shear transfer mechanism between concretes cast at different times is still imperfect and need to be improved.

PL

W artykule przedstawiono wybrane zagadnienia związane z nośnością styków pomiędzy betonami układanymi w różnym czasie. Konieczność zapewnienia właściwego zespolenia pomiędzy “starym” i “nowym” betonem zachodzi nie tylko w przypadku konstrukcji nowo wznoszonych, w których stosuje się elementy prefabrykowane, lecz także w obiektach już istniejących, gdy zachodzi potrzeba wzmocnienia konstrukcji. Tematyka nośności styków pomiędzy betonami układanymi w różnym czasie stanowi przedmiot badań eksperymentalnych prowadzonych od lat 60. ubiegłego wieku. Za pierwszy model opisujący zachowanie styków uznaje się teorię shear-friction, przedstawioną przez Masta i opisaną szczegółowo przez Birkelanda i Birkelanda. Model ten stosowany jest do dnia dzisiejszego w procedurach obliczeniowych ACI 318 i AASHTO-LRFD, jednak badania eksperymentalne prowadzone na przestrzeni lat wykazały potrzebę rewizji przyjętych założeń, polegających m.in. na uwzględnieniu sił adhezji czy kompozycji stosu okruchowego.

8

Finite Element Modeling of Self-Compacting Concrete Beams Under Shear

Hosseinimehrab lham, Sadeghi Abbasali, Noroozinejad Farsangi Ehsan

Civil and Environmental Engineering Reports

|

2021

|

Vol. 31, no. 4

1--16

EN

Development of self-compacting concrete (SCC) is a very desirable achievement in the reinforced concrete (RC) structures for overcoming issues associated with many problems such as congestions of steel reinforcement. This non-vibrating concrete is not affected by the skill of workers, and the shape and amount of reinforcing bar arrangement of a structure. Due to the high fluidity and resisting power of reinforcing of SCC, it can be pumped longer distances. In this study, the finite element (FE) modeling of three SCC beams in shear while taking into account, the flexural tensile strength of concrete is computed and the results are compared with the available experimental tested reinforced SCC beams. The stirrups are located at 75 mm apart from the end of beams up to the loading point. The electrical strain gauges (ESGs) have been embedded on the stirrups and their strain readings are taken for every step of load increment. For modeling longitudinal steel reinforcing bars and concrete, the 3-D elements with 2-node and 8-node, are used respectively. The comparison of results obtained by two methods is indicated that a good satisfactory agreement is achieved.

9

Effect of shear reinforcement ratio on the shear capacity of GFRP reinforced concrete beams

Szczech Damian, Kotynia Renata

Archives of Civil Engineering

|

2021

|

Vol. 67, nr 1

425--437

EN

The paper presents results of experimental tests carried out on concrete beams reinforced with glass fibre polymer reinforced (GFRP) bars, which have become recently one of the main substitutes for traditional steel reinforcement. GFRP bars were used in this research as the longitudinal and transverse reinforcement. An objective of the study was to investigate the influence of the shear reinforcement ratio on the shear capacity of GFRP reinforced concrete beams in comparison with the corresponding beam without shear reinforcement. Single-span, simply-supported T-section beams reinforced in flexure with 5 GFRP bars of 25 mm diameter were reinforced in shear with closed GFRP stirrups of 8 mm diameter applied in three variable spacings: 250 mm, 200 mm and 120 mm. The analysis of test results, failure modes and shear capacity is discussed in the paper in respect to investigated parameters.

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych przeprowadzonych na betonowych belkach zbrojonych prętami z włókna szklanego GFRP (Glass Fibre Reinforced Polymer), które w ostatnim czasie stały się jednym z głównych zamienników tradycyjnego zbrojenia stalowego. Celem badań była analiza wpływu stopnia zbrojenia poprzecznego na nośność na ścinanie belek żelbetowych zbrojonych GFRP w porównaniu z belką bez zbrojenia na ścinanie. Zastosowano trzypunktowy schemat obciążenia belek o smukłości ścinania (a/d) równym 3,15 co klasyfikuje belki jako smukłe, bez występowania efektu łukowego podczas ścinania. Analizie poddano jednoprzęsłowe belki o przekroju teowym (beff = 650 mm, bw = 250 mm, hf = 80 mm, htot = 400 mm) o rozpiętości w osiach podpór 1800 mm. Obciążenie skupione przyłożono w odległości 1050 mm od podpory. Zbrojenie podłużne składało się z 5 prętów GFRP o średnicy 25 mm (stopień zbrojenia poprzecznego ρl = 2,91%). Zbrojenie poprzeczne zastosowano w formie zamkniętych strzemion GFRP o średnicy 8 mm w trzech różnych rozstawach: sf = 250 mm, 200 mm and 120 mm, odpowiadające odpowiednio trzem stopniom zbrojenia poprzecznego ρs: 0,16%, 0,20% i 0,33%. W celu porównania wpływu rozstawu strzemion na nośność belek na ścinanie zbadano element referencyjny bez zbrojenia poprzecznego.

10

O wzmacnianiu konstrukcji żelbetowych materiałami stalowymi i kompozytowymi

Bodzak Przemysław

Inżynieria i Budownictwo

|

2020

|

R. 76, nr 9

442--448

EN

Basic differences resulting from the use of two types of materials during strengthening of RC structures are described. Attention is drawn to the consequences of using steel flat bars and composite strips or mats in relation to other strain values occurring at failure depending on the material used. Their impact, especially in the case of crack width and automatically shear capacity, makes direct extension of existing models of collapse to elements strengthened with composite materials unjustified.

PL

Opisano podstawowe różnice wynikające z zastosowania dwóch rodzajów materiałów przy wzmacnianiu konstrukcji żelbetowych. Zwrócono uwagę na konsekwencje użycia płaskowników stalowych oraz taśm lub mat kompozytowych w związku z innymi wartościami odkształceń występującymi przy zniszczeniu w zależności od zastosowanego materiału. Ich wpływ, szczególnie w przypadku szerokości rys i automatycznie nośności na ścinanie powoduje, że bezpośrednie rozszerzenie dotychczasowych modeli zniszczenia na elementy wzmocnione materiałami kompozytowymi jest niemożliwe.

11

Analysis of shear capacity of GFRP reinforced beams without stirrups according to selected design standards

Kaszubska M., Kotynia R.

Archives of Civil Engineering

|

2020

|

Vol. 66, nr 4

689--702

EN

The aim of this paper is a comparative analysis of the experimental test results of twenty T-section beams reinforced with glass fiber reinforced polymer (GFRP) bars without stirrups with predicted values of the shear capacity according to the following design guidelines: draft Eurocode 2, Japanese JSCE, American ACI 440, Italian CNR- DT-203/2006, British BS according to fib Bulletin 40, Canadian CSA-S806-12 and ISIS-M03-07. Standard procedures for FRP reinforced beams based on traditional steel reinforced concrete guidelines. The longitudinal FRP reinforcement has been taken into account by its stiffness reduction related to the steel reinforcement. A basis of this modification is the assumption that the FRP-to-concrete bond behaviour is the same as it is for steel reinforcement. To assess the compatibility of predicted values (Vcal) with the experimental shear forces (Vtest) the safety coefficient η = Vtest/ Vcal was used. The results corresponding to values η < 1 indicates overestimation of the shear capacity, but η > 1 means that shear load capacity is underestimated. The most conservative results of the calculated shear capacity are obtained from the ACI 440 standard. In contrast to them the best compatibility of the calculated shear values to the experimental ones indicated British BS standard, fib Bulletin 40 and Canadian CSA-S806-12 standard.

PL

Obecnie w sektorze budowlanym duży nacisk jest kładziony na trwałość i niskie koszty utrzymania nowych konstrukcji wykonanych z betonu. Materiałami, które wpisują się w tę ideę są kompozyty polimerowe (FRP). Konstrukcje betonowe zbrojone prętami kompozytowymi są odporne na korozję, co zapewnia im większą trwałość w czasie eksploatacji. Coraz szersze zastosowanie zbrojenia kompozytowego w badaniach oraz rzeczywistych aplikacjach w powstających konstrukcjach wymaga wprowadzenia odpowiednich procedur normowych, które rozwijane są na bazie wytycznych dla konstrukcji żelbetowych. Procedury projektowe dla elementów zbrojonych prętami FRP uwzględniają redukcję sztywności w zbrojeniu kompozytowym w porównaniu do zbrojenia stalowego. Podstawą tej modyfikacji jest założenie, że przyczepność zbrojenia FRP do betonu jest taka sama jak stali. Nośność na ścinanie w większości przypadków jest zatem obliczana zgodnie z zasadami jak dla elementów żelbetowych z uwzględnieniem różnic w wartości modułu sprężystości zbrojenia FRP i stali. Analiza wybranych procedur normowych została przeprowadzona na 16 jednoprzęsłowych, wolnopodpartych belkach teowych o rozpiętości 1,8 m, poddanych obciążeniu siłą skupioną. Smukłość ścinania (a/d) wynosiła około 3.0. Belki zbrojono podłużnymi prętami GFRP o średnicach 12 mm, 16 mm i 18 mm. Pręty wykonano jako proste i zakotwiono w stalowych skrzynkach wypełnionych zaprawą klejową. Zbrojenie górne złożone było z dwóch prętów prostych o średnicy 10 mm. Na całej odległości badanej strefy przypodporowej nie zastosowano zbrojenia poprzecznego, podczas gdy przeciwległą strefę zabezpieczono przed zniszczeniem na ścinanie poprzez zastosowanie silnego zbrojenia poprzecznego które stanowiły stalowe strzemiona z prętów o nominalnej średnicy 8 mm w rozstawie 130 mm i 150 mm oraz stalowe pręty odgięte o średnicy 14 mm. Belki wykonano z gotowej mieszanki betonowej dostarczonej z lokalnej wytwórni betonu. Maksymalna średnica zastosowanego kruszywa wynosiła 8 mm. Średni moduł sprężystości uzyskany w badaniach prętów GFRP był równy 50.5 GPa (COV=1.6%) zaś maksymalna wytrzymałość na rozciąganie wynosiła 1071 MPa (COV=11.6%). Belki oparto na przegubowych podporach, z których jedna, położona po stronie badanego odcinka ścinania była przesuwna. Wszystkie elementy zostały zniszczone w sposób ścinająco – rozciągający. Pierwsza rysa od zginania pojawiała się w środkowej części belki. Następnie wraz ze wzrostem obciążenia rozwijały się rysy od zginania, a w strefie podporowej pojawiała się rysa ukośna.

12

Shear Capacity and Residual Strengths of Steel Fibre Reinforced Waste Sand Concrete (SFRWSC)

Głodkowska Wiesława, Lehmann Marek

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2019

|

Tom 21, cz. 2

1405--1426

EN

This article presents calculation results for shear capacity which were obtained using SFRWSC's residual strengths in accordance with fib Model Code and RILEM standards. Shear capacity was calculated in two variants: for constant cross-section of a specimen and for constant ratio of flexural reinforcement. The article also presents residual strength test results for SFRWSC with varying steel fibre content and shows the influence of fibre content on the composite's residual strengths. It has been proved that SFRWSC, which is an ecological composite and whose properties are similar or better than those of ordinary concrete, can be useful in the production of structural elements with regard to shear capacity. Additionally, one has observed that SFRWSC's strength characteristics, which are used in structural design, are determined more accurately in fib Model Code than in RILEM standard. Furthermore, the issue of minimum conventional shear reinforcement should be emphasized as RILEM recommendation sets no conditions for reducing or omitting this reinforcement.

PL

W artykule przedstawiono wyniki obliczeń nośności na ścinanie przy zastosowaniu wytrzymałości resztkowych analizowanego materiału wg fib Model Code i RILEM. Obliczenia nośności na ścianie wykonano w dwóch wariantach: przy stałym przekroju elementu oraz przy stałym stopniu zbrojenia na zginanie. Zaprezentowano także wyniki badań wytrzymałości resztkowych dla fibrokompozytu o różnej zawartości włókien stalowych wytworzonego na bazie piasków odpadowych takiego fibrokompozytu. Przedstawiono wpływ zawartości zbrojenia rozproszonego na jego wytrzymałości resztkowe. Wykazano, że opracowany ekologiczny fibrokompozyt na bazie piasków odpadowych, którego właściwości są zbliżone lub lepsze niż betonu zwykłego, może być przydatny do wykonywania elementów konstrukcyjnych w aspekcie nośności na ścinanie. Ponadto stwierdzono, że norma fib Model Code bardziej wnikliwie niż norma RILEM określa cechy wytrzymałościowe fibrokompozytu, które następnie wykorzystuje się do wymiarowania elementów konstrukcyjnych. Dodatkowo należy podkreślić kwestię minimalnego zbrojenia konwencjonalnego na ścinanie. Rekomendacja RILEM nie wskazuje żadnych warunków zredukowania bądź pominięcia tego zbrojenia.

13

Zasady sprawdzania nośności na ścinanie podłużne w stropach zespolonych z blachami fałdowymi

Niedośpiał Marcin, Grzeszykowski Bartosz, Szmigiera Elżbieta

Inżynieria i Budownictwo

|

2019

|

R. 75, nr 6

263--268

PL

Przedstawiono zasady sprawdzenia nośności na ścinanie podłużne w stropach zespolonych z blachami fałdowymi według normy Eurokod 4-1. Omówiono założenia metody m-k i metody częściowego zespolenia. Zamieszczono przykład liczbowy.

EN

Presents the principles of checking the longitudinal shear capacity of composite slabs with profiled steel sheeting based on the Eurocode 4-1. The assumptions of the m-k method and the partial connection method are discussed.

14

Analiza nośności belki żelbetowej na ścinanie według PN-EN 1992-1-1:2008 i Model Code 2010

Kotynia R., Szczech D., Kaszubska M.

Inżynieria i Budownictwo

|

2018

|

R. 74, nr 3

158--161

PL

Porównano obliczanie nośności na ścinanie według Eurokodu 2 oraz Model Code 2010. Zamieszczono przykład obliczeń dwuprzęsłowej belki żelbetowej. Analiza wyników zbrojenia poprzecznego potwierdziła dużą zgodność EC2 z wynikami MC2010 w przypadku II poziomu przybliżenia. Udział betonu w nośności na ścinanie uwzględniony w III PP MC2010 sprawia, że nośność według tej metody jest większa niż według EC2.

EN

The paper presents a comparison of design principles for calculation of the shear capacity according to Eurocode 2 and the Model Code 2010 with a design example for a double span reinforced concrete beam. Analysis of shear reinforcement confirmed the high compatibility of EC2 with MC2010 results for II level of approximation. Consideration of concrete contribution in the shear capacity according to II LoA MC2010 gave the higher shear strength of the beam than that based on the EC2.

15

Shear behavior of steel or basalt fiber reinforced concrete beams without stirrup reinforcement

Krassowska J., Kosior-Kazberuk M.

Technical Sciences / University of Warmia and Mazury in Olsztyn

|

2017

|

nr 20(4)

391--404

EN

The paper presents the results of a comprehensive investigation aimed at studying the shear behavior of basalt or steel fiber-reinforced concrete (BFRC or SFRC) beams, as well as analyzing the possibility of using basalt or steel fibers as a minimum shear reinforcement. Two-span reinforced concrete beams with the cross-section of 8×16 cm and length of 200 cm and diversified spacing of stirrups were tested. Steel stirrups or alternatively steel or basalt fibers were used as a shear reinforcement. Steel fiber content was 80 and 120 kg/m3 and basalt fiber content was 2.5 and 5.0 kg/m3 . The shear behavior and/or bending capacity of SFRC and BFRC beams were studied. The result indicated that fibers can be safely used as a minimum shear reinforcement.

16

O wpływie niemetalicznego zbrojenia głównego na mechanizm niszczenia i nośność ścinania betonowych belek bez zbrojenia poprzecznego

Kotynia R., Kaszubska M.

Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture

|

2017

|

z. 64, nr 3/I

247--258

PL

W pracy przedstawiono wyniki doświadczalnych badań belek bez zbrojenia poprzecznego zbrojonych na zginanie prętami wykonanymi z włókien szklanych. Celem badań była analiza zachowania się belek pod obciążeniem wraz z określeniem wpływu intensywności tego zbrojenia na sposób niszczenia i nośność ścinania. Do analizy odkształcalności i rozwoju zarysowania elementów badawczych użyto systemu cyfrowej korelacji obrazu ARAMIS. Korzystając z kinetycznego modelu ścinania opisano proces niszczenia belek oraz określono położenie i nachylenie ukośnych rys niszczących. Badania wykazały, że niszczące naprężenia ścinające rosną wraz ze wzrostem stopnia zbrojenia głównego, przy czym wpływ liczby prętów i ich średnicy - w ramach grupy belek o jednakowym stopniu zbrojenia - na ogół nie był istotny, większe znacznie miała liczba warstw prętów, zwłaszcza przy najwyższym stopniu zbrojenia.

EN

The paper presents experimental test results of concrete beams with longitudinal GFRP reinforcement without transversal reinforcement. The aim of the test was analysis of the beams’ behavior under loading and influence of the flexural reinforcement on the failure mechanism and the shear capacity. For analysis of the beams’ deformability the digital image correlation system ARAMIS was used. Based on kinematic shear model the process of failure was described in details with location of the critical shear crack and its inclination. Test results indicated that the ultimate shear stress increases with increase in the flexural reinforcement ratio, while the shear stress is not affected by a number of the bars and their diameter. Much more affected was a number of the reinforcement levels, especially in the beam with the highest longitudinal reinforcement ratio.

17

Nośność stref przypodporowych nadproży z autoklawizowanego betonu komórkowego

Mazur W., Jasiński R., Drobiec Ł.

Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture

|

2017

|

z. 64, nr 3/I

281--291

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań doświadczalnych oraz obliczenia weryfikujące nośność stref przypodporowych prefabrykowanych nadproży z autoklawizowanego betonu komórkowego. Zbadano trzy serie elementów zróżnicowanych pod względem wymiarów poprzecznych oraz typu zbrojenia. Wykazano istotny wpływ sposobu zakotwienia podłużnych prętów na sposób zarysowania i zniszczenia oraz nośność belek.

EN

The paper presents the experimental results and analytical calculations of capacity of the ends of lintels made of Autoclaved Aerated Concrete. Three series of elements with different dimensions of specimens cross-section and types of reinforcement were taken into consideration. Significant influence of the method of anchoring of the longitudinal bars on the bearing capacity of the beams has been shown.

18

Model pasmowy – metoda określania wpływu podatności dźwigara na nośność na ścinanie strunobetonowych płyt kanałowych

Cholewicki A., Surma M.

Nowoczesne Hale

|

2016

|

Nr 1

42--52

PL

Artykuł prezentuje zagadnienie wpływu podatności dźwigarów na nośność na ścinanie strunobetonowych płyt kanałowych. W celu wyznaczenia wartości strumienia sił ścinających, powodujących wystąpienia poziomych naprężeń stycznych τ2 , prowadzona jest analiza teoretyczna w oparciu o autorski model pasmowy konstrukcji zespolonej dźwigar – płyta. Model stanowi, jak dotąd, pierwszą próbę analitycznego uwzględnienia wpływu podatności żeberek płyty oraz warunków oparcia płyt na dźwigarze za pośrednictwem podkładek neoprenowych na zmianę nośności na ścinanie. Zagadnienie to jest zupełnie pominięte w innych modelach obliczeniowych, np. w modelu fib, którego wyniki są również prezentowane.

EN

The paper concentrates on the influence of support flexibility on the shear capacity of prestressed hollow core slabs. In order to determine the value the shear flow, which causes the horizontal shear stresses τ2 , the theoretical analysis was carried out. It was based on the author’s two-beam model for a composite structure. So far the model is the first analytical attempt to take into account the influence of hollow core webs flexibility and support conditions with a neoprene tape on the shear capacity change. The issue is entirely omitted in other design models, e.g. in the fib model, which results are also presented in the paper.

19

Pręty kompozytowe FRP jako zbrojenie na ścinanie

Bywalski C., Drzazga M., Kaźmierowski M., Kamiński M.

Materiały Budowlane

|

2016

|

nr 9

70--71

PL

W artykule przedstawiono możliwość zastosowania prętów FRP (Fiber Reinforced Polymer) jako zbrojenia głównego na ścinanie w zginanych elementach betonowych zabudowanych w obiektach wymagających szczególnej odporności na korozję, czy obojętności elektromagnetycznej. Przeanalizowano dostępne zalecenia projektowe podejmujące tematykę zbrojenia FRP w przypadku ścinania. Nośność na ścinanie wyznaczoną wg zaleceń kanadyjskich, amerykańskich, japońskich i włoskich porównano z rezultatami 75 badań belek betonowych zbrojonych prętami FRP.

EN

This paper presents the possibility of using FRP bars (Fiber Reinforced Polymer) as the main shear reinforcement in bending concrete elements used in facilities where special corrosion resistance and non-electromagnetic environment is required. Paper contains also the analysis of available design recommendations undertaking the issue of polymer reinforcement. Shear resistance determined according to canadian, american, japanese and italian recommendation is compared with the results of 75 researches of shear behaviour of FRP reinforced beams.

20

Badania belek zbrojonych na ścinanie prętami GFRP

Bywalski C., Drzazga M., Kaźmierowski M., Kamiński M.

Materiały Budowlane

|

2016

|

nr 9

72--73

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań belek betonowych zbrojonych na ścinanie prętami GFRP (Glass Fiber Reinforced Polymer). Analizowano cztery belki zbrojone strzemionami GFRP bądź prętami z zakotwieniem główkowym. W artykule przedstawiono zaobserwowane mechanizmy zniszczenia oraz porównano oznaczone doświadczalnie nośności na ścinanie badanych belek z nośnościami teoretycznymi wyznaczonymi wg dostępnych zaleceń projektowych.

XX

This paper presents the results of research of shear strength of concrete beams reinforced with GFRP bars (Glass Fiber Reinforced Polymer). Four beams with GFRP shear reinforcement (stirrups and headed bars) were analyzed. The article presents the observed failure mode and the comparison of experimentally investigated shear capacity and theoretical calculated according to available design recommendations.