Ograniczanie wyników
Czasopisma help
Autorzy help
Lata help
Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 53

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  nośność na ścinanie
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
EN
The article addresses the issue of stress concentration at the corner of composite reinforcement. Due to the weakening effect caused by the bending of the bar at the corner, there is a significant reduction in the shear strength of the reinforcement. The shear capacity of bent FRP bars is analysed in the context of design standards, and in comparison with traditional steel reinforcement.
PL
W artykule przedstawiono problem koncentracji naprężeń w narożu zbrojenia kompozytowego. Ze względu na osłabienie zagięcia pręta w narożu następuje znaczna redukcja nośności zbrojenia na ścinanie. Przeanalizowano nośność pręta zagiętego FRP w świetle norm projektowych, a także w porównaniu z tradycyjnym zbrojeniem stalowym.
EN
This paper presents a numerical analysis of the shear resistance tests of the corrugated web of SIN girders with opening. The analysis was carried out on seven models of girders with a web height of hw = 750 and a web thickness of 2.0 mm with a static scheme of a simply supported beam. The assumed heights of opening were 1/3 and 1/2 of the web height and from one to three opening along the length of the girder. The results of the FEM analysis were compared with the results of experimental tests of girders without openings and with available calculation methods. Based on the obtained results, a method for estimating the computational critical shear strength of the wavy web of girders with the influence of a single opening and a group of openings was presented.
PL
W artykule przedstawiono analizę numeryczną badań nośności postaciowej falistego środnika dźwigarów SIN z otworami, którą przeprowadzono na siedmiu modelach dźwigarów, wysokości środnika hw = 750 i grubości 2,0 mm, o schemacie statycznym belki swobodnie podpartej. Przyjęto wysokość otworów stanowiącą 1/3 i 1/2 wysokości środnika oraz od jednego do trzech otworów na długości dźwigara. Wyniki analizy MES porównano z wynikami badań doświadczalnych dźwigarów bez otworów oraz dostępnymi metodami obliczeniowymi. Na podstawie uzyskanych wyników przedstawiono metodę szacowania obliczeniowej postaciowej wytrzymałości krytycznej przy ścinaniu falistego środnika dźwigarów z wpływem pojedynczego otworu oraz grupy otworów.
EN
The article analyses the changes in methods for the design shear stress resistance at the interface introduced in fib Model Code 2020 and EN-1992-1-1:2023, compared to fib Model Code 2010 and PN-EN-1992-1-1:2008. An analysis of calculation examples was conducted in accordance with the discussed procedures, highlighting both similarities and differences arising from the varying approaches in the respective methods. The most significant differences were observed in calculations according to the EN-1992-1-1:2023 standard compared to the other procedures discussed.
PL
W artykule przeanalizowano zmiany w metodach obliczania nośności na ścinanie w płaszczyźnie zespolenia dwóch betonów, wprowadzone w fib Model Code 2020 i normie EN-1992-1-1:2023, w porównaniu z fib Model Code 2010 i normą PN-EN-1992-1-1:2008. Przedstawiono przykłady obliczeń zgodnie z omawianymi procedurami, wskazując podobieństwa, i różnice wynikające z odmiennych podejść w poszczególnych metodach. Największe różnice były w obliczeniach zgodnie z normą EN 1992-1-1:2023 w porównaniu z pozostałymi opisywanymi procedurami.
PL
Eurokod 2 podając podstawowe zasady projektowania konstrukcji żelbetowych, do opisu nośności na ścinanie, stosuje analogię kratownicową, w której krzyżulcami ściskanymi są pasma betonu między rysami a krzyżulcami rozciąganymi – zbrojenie w postaci strzemion lub prętów odgiętych. Zarówno w przypadku krzyżulców betonowych, jak i strzemion, możliwe jest przyjmowanie różnych kątów ich nachylenia względem głównego zbrojenia rozciąganego. Zagadnienie optymalizacji kątów nachylenia krzyżulców betonowych jest dobrze opisane w literaturze. Przedmiotem artykułu jest opis optymalizacji kątów nachylenia strzemion. Podano optymalne kąty nachylenia strzemion ze względu na otrzymywaną nośność na ścinanie odcinków wymagających zbrojenia na siłę poprzeczną. Podano również oszczędność stali wynikającą z pochylania strzemion oraz kąty, przy których występuje największa oszczędność. Kąty te nie pokrywają się z kątami występowania największej nośności.
EN
Eurocode 2, providing the basic principles of designing reinforced concrete structures, uses the truss analogy to describe the shear capacity, the compresion struts are concrete between the cracks, and the tensile struts – reinforcement in the form of stirrups or bent bars. Both in the case of concrete and reinforcement struts, it is possible to design them at different angles to the main tensile reinforcement. The issue of optimizing the angles of concrete struts is well known in the literature. The topic of the paper is a description of the optimization of stirrup inclination angles. The optimal angles of inclination of the stirrups are given due to the shear capacity of sections requiring transverse force reinforcement. The savings in steel resulting from inclining the stirrups and the angles at which the greatest savings occur are also given. These angles do not coincide with the angles of the highest shear capacity.
EN
The article presents selected results of shear tests of reinforced concrete beams made of fine aggregate composite with the addition of steel fibers in the amount of 1.2% in relation to the volume of the composite. 20 beams with different shear reinforcement ratio in the form of stirrups, with and without the addition of steel fibers, were tested. The results of tests of the shear capacity and strain of the side surface of beams and stirrups are discussed. The conducted research, which is a part of a wide research program, has show that the elaborated composite with steel fibers, whose properties are similar or better than that of ordinary concrete, can be successfully used to make structural elements in terms of shear resistance. Composite, due to its properties and nature of work in shear conditions, could be analternative to ordinary concrete in some applications.
PL
W artykule przedstawiono wybrane wyniki badań belek żelbetowych na ścinanie wykonanych z drobnokruszywowego fibrokompozytu z dodatkiem włókien stalowych w ilości 1,2% w stosunku do objętości kompozytu. Zbadano nośność na ścinanie dwudziestu belek o różnym stopniu zbrojenia w postaci strzemion, z dodatkiem włókien stalowych i bez włókien. Omówiono wyniki badań nośności oraz odkształcenia powierzchni bocznej belek i strzemion. Przeprowadzone badania, które są fragmentem szerokiego programu, wykazały, że opracowanego fibrokompozytu, którego właściwości są zbliżone lub lepsze od betonu zwykłego, można z powodzeniem użyć do wykonania elementów konstrukcyjnych w aspekcie nośności na ścinanie. Ze względu na właściwości i charakter pracy w warunkach ścinania fibrokompozyt byłby w niektórych przypadkach zastosowania alternatywą dla betonu zwykłego.
6
Content available remote Badania na ścinanie belek zbrojonych podłużnie i poprzecznie prętami FRP
PL
W artykule przedstawiono przegląd literatury w dziedzinie badania na ścinanie belek zbrojonych podłużnie i poprzecznie prętami FRP. Przegląd badań obejmuje zestawienie parametrów różnych zmiennych: rodzaju zastosowanego zbrojenia; wysokości użytecznej elementu; szerokości belek; smukłości ścinania; wytrzymałości betonu na ściskanie; stopnia zbrojenia podłużnego i poprzecznego; modułu sprężystości prętów; kształtu strzemion; porównania z elementami zbrojonymi prętami stalowymi, a także schematu statycznego. Na podstawie przeglądu wiedzy zaproponowano program badań własnych.
EN
This article presents a review of research in the field of shear tests of beams with longitudinal and transverse FRP reinforcement. The research review includes a summary of the parameters of various variables: type of reinforcement, depth of the element, width of the beams, shear span to depth ratio, compressive strength of concrete, longitudinal and transverse reinforcement ratio, modulus of elasticity of bars, shape of stirrups, comparison with elements reinforced with steel bars, as well as the static scheme. Based on the foreign studies the own research program has been proposed.
EN
This paper presents an analysis of variable parameters on the shear capacity of elements reinforced with FRP bars: longitudinal reinforcement ratio; transverse reinforcement ratio; axial stiffness of reinforcement; shear slenderness; concrete compressive strength; spacing of stirrups; depth; shape of beam cross-section; inclination of transverse reinforcement and bond behaviour of stirrups.
PL
W artykule przedstawiono analizę parametrów zmiennych na nośność na ścinanie elementów zbrojonych prętami FRP: stopnia zbrojenia podłużnego; stopnia zbrojenia poprzecznego; sztywności osiowej zbrojenia; smukłości ścinania; wytrzymałości betonu na ściskanie; rozstawu strzemion; wysokości użytecznej; kształtu przekroju poprzecznego belki; nachylenia zbrojenia poprzecznego oraz przyczepności strzemion.
EN
This paper describes principles of verifying load capacity of masonry walls subjected to horizontal and vertical loading in accordance with EN 1996-1-1:2010 and the draft version of Eurocode 6 (prEN 1996-1-1:2017), As in the V method (where only vertical reinforcement is present) or in the H method (where only horizontal reinforcement is present), the VH method analyses simultaneously the vertical and horizontal reinforcement. The analysis included cases a, b, and c, which differed in the distribution of normal stresses at the wall edges determining the form of equations for ultimate limit states (ULS). Necessary equations for determining load capacity of a section against vertical load NEd are presented. There are also representative VRd – NEd interaction diagrams.
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.
PL
Celem przeprowadzonych badań jest ustalenie, modelu zniszczenia dwuprzęsłowych belek ze zbrojeniem rozproszonym w postaci włókien stalowych i bazaltowych. Badania doświadczalne dwuprzęsłowych belek o przekroju 120×300 mm i długości 4150 mm koncentrowały się na określeniu zmian zachowania badanych elementów na ścinanie w zależności od ilości zbrojenia oraz rodzaju włókien. Belki posiadały zróżnicowany rozstaw strzemion. Zawartość włókien stalowych wynosiła 78,5 kg/m3 [1,0%], a włókien bazaltowych 5,0 kg/m3 [0,19%]. Badano także belki betonowe bez włókien. Aby ocenić wpływ dodatku włókien na nośność na ścinanie, wykonano obliczenia nośności belek ze zbrojeniem podłużnym i zbrojeniem rozproszonym w postaci włókien bazaltowych lub stalowych, zgodnie z zaleceniami norm PN-EN 1992-1-1 (1), fib Model Code 2010 (2,3), German Committee for Reinforced Concrete DIN 2012 (4) oraz RILEM TC 162-TDF 2003 (5).
EN
The aim of the conducted research is to determine the failure model of two-span beams with dispersed reinforcement in the form of steel and basalt fibers. Experimental studies of two-span beams with a cross-section of 120×300 mm and a length of 4150 mm focused on observing changes in the behavior of the tested elements depending on the amount of shear reinforcement and the type of fibers. The beams had varied stirrup spacing. The content of steel fibers was 78.5 kg/m³ [1.0%], and the content of basalt fibers was 5.0 kg/m³ [0.19%]. Concrete beams without fibers were also tested. To assess the impact of the presence of fibers on shear capacity, calculations of the load-bearing capacity of beams with longitudinal reinforcement and dispersed reinforcement in the form of basalt or steel fibers were carried out in accordance with the recommendations of standards PN-EN 1992-1-1 (1), fib Model Code 2010 (2,3), German Committee for Reinforced Concrete DIN 2012 (4), and RILEM TC 162-TDF 2003 (5).
EN
In recent years, bridge safety accidents caused by insufficient shear bearing capacity of bridges have attracted increasing attention. The main causes include internal factors such as insufficient bridge section and deterioration of steel bars, as well as external factors, for example, vehicle load surge and improper maintenance. To address this issue to some degree, this article adopts the method of strengthening RC beams with ultra-high performance concrete (UHPC) and conducts parameter analysis using finite element method, taking into consideration the influence of four parameters: reinforcement material, reinforcement thickness, reinforcement length, and reinforcement form on the shear strengthening characteristics of RC rectangular beams. After obtaining the optimal reinforcement plan through parameter analysis, the author applied the research results to an existing bridge with insufficient shear strength. It then turned out that the shear bearing capacity of the reinforced bridge’s inclined section increased by approximately 27.1%. Simple and fast in construction, this reinforcement method is one of the methods that is effective to increase cross-section reinforcement; besides, it features good economic characteristics and applicability.
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.
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.
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań laboratoryjnych wykonanych na belkach ze środnikami z blachy fałdowej o różnym profilu sinusoidalnym poddanych działaniu czteropunktowego zginania. Przeprowadzone badania wykazały, że kształt fali ma znaczny wpływ na nośność na ścinanie belek dwuteowych ze środnikiem sinusoidalnym. Uzyskane wyniki odniesiono również do wyznaczonej nośności normowej, która była na niższym poziomie, niż wynika to z badań doświadczalnych.
EN
This paper presents the results of laboratory tests performed on beams with corrugated plate webs of different sinusoidal profiles subjected to four-point bending. The conducted tests showed that the parameters of the waveform have a significant effect on the shear strength of I-beams with sinusoidal webs. The obtained results were also related to the determined norm load capacities, which were at a lower level than the experimental results.
EN
The analysis of web-corrugated and trapezoidal profiled web girders focuses on the description of buckling resistance, possibly the ultimate resistance neglecting the post-buckling resistance reserve of girders. The problem is still the post-buckling resistance reserve and its possible application in practice. For this purpose this paper presents the analysis of tests on shear resistance of the corrugated web of SIN girders with the support stiffeners in the pre- and post-buckling zones. There are also presented values of the post-buckling resistance zone and the mutual relationships between pre- and post-buckling resistance zones. Values of these zones are related to optimization of the web-corrugated girders, which consists in enlarging the zone of pre-critical resistance and balancing between shear resistance and bending resistance. The experimental tests were performed on 20 girders with the following web depth: 500, 1000, 1250, and 1500 mm, composed of three pre-assembled units. The girders with a simply supported beam system and a simply supported beam with a single cantilever were made of pre-assembled units joined by means of high strength preloaded bolts. The numerical analysis by FEM was conducted for the models with web depth from hw = 500 to 1500 mm at the full range of web thickness 2,0; 2,5, and 3 mm. The tests showed that stiffness of the support stiffeners in the web-corrugated girders had an impact on the size of pre- and post-buckling resistance zones, which consequently reduced the zone of post-buckling resistance. Because the initiated loss of stability of the corrugated-web girders is an irreversible and rapid process, and the resulting displacements in the non-linear area are permanent, the application of the post-buckling resistance zone in practice can be troublesome. From the standpoint of the structural reliability, however, the post-buckling zone provides a yield delay, i.e. it may be regarded as a safety margin. Therefore, its most possible reduction is required.
PL
Analiza dźwigarów o faliście wyprofilowanym środniku jak i środniku trapezowym koncentruje się na opisie nośności krytycznej, ewentualnie nośności granicznej pomijając przedział nośności nadkrytycznej dźwigarów. Problemem otwartym pozostaje zatem przedział nośności nadkrytycznej i jego możliwość wykorzystania w praktyce. W tym celu w niniejszej pracy przedstawiono analizę badań nośności postaciowej falistego środnika dźwigarów SIN z żebrami podporowymi w zakresie do i pokrytycznym. Badania doświadczalne przeprowadzono na dwudziestu dźwigarach o wysokości środnika 500, 1000, 1250 i 1500 mm złożonych z trzech elementów wysyłkowych. Dźwigary o schemacie statycznym belki swobodnie podpartej oraz belki swobodnie podpartej z jednostronnym wspornikiem zbudowano z elementów wysyłkowych połączonych doczołowo na śruby sprężone. Z kolei analizę numeryczną FEM przeprowadzono na modelach o wysokościach środnika od hw = 500 do 1500 mm przy pełnym zakresie grubości środnika 2.0; 2.5 i 3 mm. W celu określenia początku niestateczności falistego środnika przeanalizowano przebiegi odkształceń na ukośnych tensometrach naklejonych na środniku. Tensometry naklejono w postaci rozety na kierunku spodziewanych największych odkształceń. Kąt pomiędzy tensometrami w rozetach wynosił 120°. Na podstawie charakteru wykresów odkształceń określono punkt początkowy utraty stateczności falistego środnika, wiążąc z nim obciążenie krytyczne PeB, które przyjęto w punkcie utraty liniowego charakteru zależności obciążenia od odkształcenia P(ε). Analizując proces utraty stateczności falistego środnika rozróżniono zniszczenie dźwigarów niskich o hw = 500 mm i wysokich od hw = 1000 mm przyporządkowując im punkty utraty stateczności rozgraniczające obszar dokrytyczny oraz nadkrytyczny. W przypadku dźwigarów niskich o wysokości środnika 500 mm z żebrami podporowymi opisano lokalny proces zniszczenia środnika. Z koeli w przypadku dźwigarów o wysokości środnika od hw = 1000 mm stwierdzono wzajemne powiązanie lokalnej oraz globalnej postaci zniszczenia prowadzące do ich interakcji. W wyniku przeprowadzonych badań wykazano, że w dźwigarach o falistym środniku występuje wpływ sztywności żeber podporowych na wielkość przedziałów do i nadkrytycznego, prowadząc do redukcji przedziału nadkrytycznego nośności dźwigarów. W dźwigarach o falistym środniku przedział nadkrytyczny jest przedziałem zarówno odkształceń jak i przemieszczeń nieliniowych środnika. Stwierdzono, że nie nadaje się jednak do wykorzystania w eksploatacji, gdyż zapoczątkowany proces utraty stateczności jest nieodwracalny oraz gwałtowny, a powstałe przemieszczenia w obszarze nieliniowym są trwałe. Stanowi natomiast z punktu widzenia bezpieczeństwa zabezpieczenie przed katastrofą w postaci przystanku plastycznego. Zapas nośności dźwigarów o falistym środniku wyniósł wg badań doświadczalnych od 19% do 21% w dźwigarach z podporowym żebrem podatnym oraz od 8% do 21% w dźwigarach z podporowym żebrem sztywnym. W przypadku analizy numerycznej był nieco mniejszy i oscylował w przedziale od 8% do 9% w dźwigarach z podporowym żebrem podatnym oraz od 3% do 9% w dźwigarach z żebrem podporowym usztywnionym. Oszacowanie nadwyżki nośności dźwigarów o falistym środniku dało odpowiedź o możliwościach zwiększania nośności dokrytycznej w drodze optymalizacji konstrukcji, np. poprzez zastosowanie usztywnionych żeber podporowych, czy też możliwych przekątnych żeber rozciąganych.
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.
PL
W artykule przedstawiono badania nośności na ścinanie płyt z betonu zwykłego oraz lekkiego zbrojonego prętami kompozytowymi GFRP (ang. Glass Fibre Reinforced Polymer), w schemacie czteropunktowego zginania. Wykonano i poddano obciążeniu statycznemu łącznie 7 płyt betonowych o długości 2,8 m, szerokości 1,0 m i grubości 18 cm. Analizowano wpływ takich czynników, jak rodzaj betonu (zwykły, lekki), stopień zbrojenia i jego konfiguracja, obecność zbrojenia górnego a zachowanie się badanych płyt pod obciążeniem oraz ich nośność na ścinanie. Weryfikowano wybrane normowe modele obliczeniowe do określania nośności na ścinanie elementów zbrojonych prętami kompozytowymi. Stwierdzono brak wystarczająco wiarygodnej procedury obliczeniowej do wyznaczania nośności na ścinanie płyt z betonu lekkiego zbrojonego prętami GFRP.
EN
This paper evaluates the shear behaviour of simply supported normal-weight and lightweight concrete slabs reinforced with glass fibre reinforced polymer (GFRP) rebars and subjected to four-point static loading. A total of seven concrete slabs of 2.8 m long, 1.0 m wide and 0.18 m deep, were constructed and tested. Different parameters like type of concrete (normal – and lightweight), reinforcement ratio, reinforcement configuration and the existence of top reinforcement are considered in order to assess their influence on static behaviour and shear strength of concrete slabs. Furthermore several codes and theoretical models applied for predicting shear strength of concrete members reinforced with GFRP rebars have been compared with test results, and the discrepancies and compatibilities have been established and discussed. The lack of code models to predict accurately shear strength of LW concrete slabs reinforced with GFRP has been revealed.
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.
19
PL
Celem artykułu jest weryfikacja i określenie oporności na ścinanie prefabrykowanych nadproży o niskiej wysokości. We wstępie dokonano przeglądu literatury z zakresu badań elementów stosowanych do przykrycia otworów drzwiowych i okiennych w budownictwie. Zwrócono uwagę, iż tematyka badawcza związana z nadprożami jest ciągle aktualna i podejmowana przez środowisko naukowe i inżynierskie. W kolejnym rozdziale zebrano i opisano wybrane normowe procedury określania odporności na ścinanie elementów żelbetowych. Opis normowych procedur poprzedzono przeglądem literatury z zakresu ścinania w elementach żelbetowych. Określono charakterystyczne i obliczeniowe nośności na ścinanie prefabrykowanych nadproży betonowych według opisywanych procedur normowych i porównano je z wynikami uzyskanymi eksperymentalnie. Wskazano, iż możliwe jest oszacowanie odporności na ścinanie niskich belek nadprożowych na podstawie wybranych procedur normowych. Badania eksperymentalne belek nadprożowych prowadzone były na podstawie europejskiej normy opisującej metody określania odporności na ścinanie nadproży. Wyznaczono eksperymentalnie średnią siłę niszczącą badanych belek nadprożowych. Wykonano odwierty rdzeniowe, na podstawie których określono rzeczywistą wytrzymałość betonu na ściskanie. Na tej podstawie potwierdzono klasę wytrzymałości betonu na ściskanie. Przeprowadzono weryfikację rzeczywistego rozkładu zbrojenia w belkach nadprożowych dokonując odkrywek zbrojenia w badanych elementach.
EN
The scope of the paper is to investigate analytically and determine experimentally the shear resistance of low height reinforced precast concrete lintels. The chosen procedures included in national and international standards applied for the design of structural concrete elements to an estimation of shear behaviour of reinforced concrete elements are described. The characteristic and designed shear strength of precast concrete lintels are determined and compared with experimentally obtained results. The shear resistance for precast concrete lintels was determined by laboratory tests according to a European standard. The assessment of the in-situ compressive strength of concrete in precast concrete lintel is specified. The designed compressive strength class is confirmed. The real reinforcement distribution is verified to assess the wide scatter of experimentally obtained failure forces. A short literature outlook of the papers concerning investigations on lintels and shear resistance of concrete is given also. The paper can provide scientists, engineers, and designers a theoretical and experimental basis in the field of precast concrete lintels shear resistance.
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.
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.