Research on the new CFRP prestressing system for strengthening of RC structures

• Autorzy: Piątek B. , Siwowski T.
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper presents a research on the new Polish CFRP prestressing system for strengthening of reinforced concrete structures. The system is called Neoxe Prestressing System II (NPS II). NPS II consists of two main elements: a special steel anchorages mounted on both ends of a single CFRP strip and a tensioning device. The anchorage is made of two steel plates. CFRP strip end is fixed between steel plates through bonding by epoxy resin and gripping by bolts. The tensioning device compatible with anchorages can generate maximum prestressing force of 170 kN. The research on NPS II comprised a series of static and fatigue tests on anchorages themselves, system mounted on strengthened beams as well as on-site, i.e. on actual RC bridge. The system has been examined, its efficiency has been confirmed in laboratory and in field tests and now it is ready to use in strengthening purposes.

PL

W artykule opisano badania nowego polskiego systemu do wzmacniania konstrukcji za pomocą wstępnie naprężanych taśm CFRP. Głównymi elementami systemu Neoxe Prestressing System II są: specjalne zakotwienia mechaniczne, montowane na obu końcach taśmy kompozytowej oraz urządzenie naciągowe. Zakotwienia zbudowane są z dwóch blach stalowych, pomiędzy które taśma jest wklejona za pomocą żywicy epoksydowej. Skleina jest wzmocniona połączeniem śrubowym. Urządzenie naciągowe, kompatybilne z zakotwieniem czynnym, pozwala na naprężenie taśmy siłą 170 kN. Prace nad rozwojem systemu NPS II obejmowały serie statycznych i zmęczeniowych testów zakotwień, badania belek żelbetowych wzmocnionych systemem w laboratorium oraz wdrożenie systemu do wzmocnienia istniejącego mostu żelbetowego. System został sprawdzony, jego efektywność została potwierdzona badaniami laboratoryjnymi oraz in-situ i aktualnie jest on gotowy do stosowania w budownictwie.

Słowa kluczowe

EN

anchorage; CFRP strip; prestressing; strengthening; tensioning device

PL

zakotwienie; taśma CFRP; naprężanie wstępne; wzmacnianie; urządzenie naciągowe

• Wydawca: Silesian University of Technology
• Czasopismo: Architecture Civil Engineering Environment
• Rocznik: 2017
• Tom: Vol. 10, no. 3
• Strony: 81--87
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz.

Twórcy

autor

Piątek B.

• Department of Roads and Bridges, Faculty of Civil and Environmental Engineering and Architecture, Rzeszow University of Technology, Powstańców Warszawy 12, 35-959 Rzeszów

autor

Siwowski T.

• Department of Roads and Bridges, Faculty of Civil and Environmental Engineering and Architecture, Rzeszow University of Technology, Powstańców Warszawy 12, 35-959 Rzeszów

Bibliografia

• [1] Andrä, H. P. & Maier, M. (2000). Post-strengthening with Externally Bonded Prestressed CFRP Strips. IABSE Congress Report, 16(7), 1507-1514.
• [2] Berset, T., Schwegler, G. & Trausch, L. (2002). Verstärkung einer Autobahnbrücke mit vorgespannten CFK-Lamellen. tec21, 128(22), 27-29.
• [3] Suter, R. & Jungo, D. (2001). Vorgespannte CFKLamellen zur Verstärkung von Bauwerken. Betonund Stahlbetonbau, 96(5), 350-358.
• [4] Michels, J., Sena-Cruz, J., Czaderski, C. & Motavalli, M. (2013). Structural Strengthening with Prestressed CFRP Strips with Gradient Anchorage. Journal of Composites for Construction, 17(5), 651-661.
• [5] Haghani, R., Al-Emrani, M. & Kliger, R. (2015). A New Method for Strengtheng Concrete Structures Using Prestressed FRP Laminates. In: Saha, S., Lloyd, N., Yazdani, S. & Singh, A. (Eds.), Implementing Innovative Ideas in Structural Engineering and Project Management. ISEC Press.
• [6] Aslam, M., Shafigh, P., Jumaat, M. Z. & Shah, S. N. R. (2015). Strengthening of RC Beams Using Prestressed Fiber Reinforced Polymers - a Review. Construction and Building Materials, 82, 235-256.
• [7] Przygocka, M., Lasek, K., & Kotynia, R. (2015). Strengthening of RC slabs with prestressed and nonprestressed NSM CFRP strips. Architecture Civil Engineering Environment, 8(3), 79-86.
• [8] Łagoda, M. (2004). Element Strengthening by Stressed Composite Strip - an Example of Experimental Investigation. Archives of Civil Engineering, 50(4), 599-623.
• [9] Siwowski, T., Michałowski, J. & Błażewicz, S. (2010). Nowy system sprężania taśm kompozytowych CFRP do wzmacniania konstrukcji żelbetowych (The New CFRP Prestressing System for Strengthening Concrete Structures). Inżynieria i Budownictwo, 66, 152-156.
• [10] Meier U. (1995). Strengthening of structures using carbon fibre/epoxy composites. Construction and Building Materials, 9(6), 341-351.