Zastosowanie sprężonych materiałów kompozytowych do wzmacniania konstrukcji inżynierskich

• Autorzy: Kotynia Renata

Warianty tytułu

EN

Usage of prestressed composite materials for the strengthening of engineering structures

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono zagadnienia związane ze wzmacnianiem elementów żelbetowych przy użyciu naprężonych kompozytów CFRP przyklejanych na powierzchni betonu konstrukcji inżynierskich. Omówiono systemy kotwiąco-sprężające, wskazując na zalety i problemy z nimi związane.

EN

The paper presents the strengthening of concrete elements using post-tensioned CFRP composites bonded on a concrete surface. Anchorage prestressing systems are discussed, along with their advantages and problems with their application. On the basis of the collected database of experimental tests, an overview of prestressing methods are presented, with division into anchored and unanchored systems, with a gradual reduction of the prestressing force along the anchorage length. In terms of anchorage prestressing systems the external strengthening with the following systems is described: Sika®CarboDur® Leoba, Sika®CarboDur® Stress-Head, Sika® LEOBA CarboDur® SLC II, BBR-Stahlton S&P, Neoxe. Examples of such implementations on existing bridge infrastructure are also presented.

Słowa kluczowe

PL

wzmocnienie; taśmy CFRP; system kotwiąco-sprężający; bezkotwowy system sprężający

EN

strengthening; CFRP strips; anchored prestressing systems; non-anchored prestressing systems

• Wydawca: ELAMED Media Group
• Czasopismo: Mosty
• Rocznik: 2022
• Tom: nr 4
• Strony: 42--46
• Opis fizyczny: Bibliogr. 30 poz., rys.

Twórcy

autor

Kotynia Renata

• Politechnika Łódzka

Bibliografia

• 1. Czaderski C., Motavalli M.: Fatigue behaviour of CFRP L-shaped plates for shear strengthening of RC T-beams. „Composites: Part B”, vol. 35, pp. 279-290.
• 2. El-Hacha R., Rojob H.: FRP prestressing systems for flexural strengthening of structural elements - a review. 8th International Conference on Fibre-Reinforced Polymer (FRP) Composites in Civil Engineering, Hong Kong, pp. 1060-1068, 2016.
• 3. Deuring M.: Verstärken von Stahlbeton mit gespannten Faserverbundwerkstoffen. ETH Zürich, no: 10199/1993.
• 4. Garden H., Hollaway L.: An experimental study of the failure modes of reinforced concrete beams strengthened with prestressed carbon composite plate. „Composites Part B”, vol. 29B/1998, pp. 411-424.
• 5. Yu P., Silva P., Nanni A.: Flexural strength of reinforced concrete beams strengthened with prestressed carbon fiber-reinforced polimer sheets. „ACI Struct J”, vol. 105 (1)/2008, pp. 11-20.
• 6. Mukherjee A., Rai G.: Performance of reinforced concrete beams externally prestressed with fiber composites. „Construction and Building Materials”, vol. 23 (2)/2009, pp. 822-828, 2009.
• 7. França P., Appleton K., Costa A.: Prestressed CFRP laminates for flexural strengthening of reinforced concrete beams. „Structural Concrete”, vol. 8 (4)/2007, pp. 175-185.
• 8. You Y.C., Choi K.S., Kim J.H.: An experimental investigation on flexural behavior of RC beams strengthened with prestressed CFRP strip using a durable anchorage system. „Composites: Part B”, vol. 43/2012, pp. 3026-3036.
• 9. Karta informacyjna Sika AG: Structural strengthening with prestressed Sika CarboDur CFRP plate systems. Sika AG Corporate Construction, CH-8048 Zurich, Szwajcaria 2002.
• 10. Łagoda M.: Wzmacnianie mostów przez doklejanie elementów. „Monografia 322, seria Inżynieria Lądowa”, Politechnika Krakowska, 2005.
• 11. Siwowski T., Michałowski J., Błażewicz S.: Nowy system sprężania taśm kompozytowych CFRP do wzmacniania mostów. „Mosty”, 4/2009, s. 28-33.
• 12. Piątek B., Siwowski T.: Nowy system wzmacniania konstrukcji betonowych naprężonymi taśmami CFRP. Konferencja Naukowo-Techniczna Konstrukcje Sprężone KS2018, 2018.
• 13. Kałuża M., Ajdukiewicz A.: Comparison of behaviour of concrete beams with passive and active strengthening by means of CFRP strips. „Arch Civ Eng Env”, 2/2008, s. 51-64.
• 14. S&P Clever Reinforcement. S&P C-Sheet - karta techniczna produktu. S&P Polska, 2012.
• 15. https://www.horseen.com.
• 16. Stöcklin I., Meier U.: Strengthening of concrete structures with prestressed and gradually anchored CFRP strips. Proc., 6th Int. Symp. FRP Reinforcement for Concrete Structures, FRPRCS-6, K.H. Tan, ed., World Scientific, Singapore, 1321-1330, 2003.
• 17. Czaderski C.: Strengthening of reinforced concrete members by prestressed, externally bonded reinforcement with gradient anchorage. ETH no 20504, Zürich 2012.
• 18. Yang J.: Strengthening reinforced concrete structures with FRP composites. Chalmers University of Technology, Gothenburg, Sweden 2021.
• 19. El-Hacha R.: 2000. Prestressed CFRP Sheets for Strengthening Concrete Beams at Room and Low Temperatures. Queen’s University, Kingston, Ontario, Canada 2000.
• 20. Nordin H.: Flexural strengthening of concrete structures with prestressed near surface mounted CFRP rods. LULEA Univ. of Techn., Sweden 2003.
• 21. Nordin H., Täljsten B.: Concrete beams strengthened with prestressed near surface mounted CFRP. „J of Comp for Const”, 10 (1)/2006, pp. 60-68. doi:10.1061/(ASCE)1090-0268(2006)10:1(60).
• 22. Wu Z., Iwashita K., Sun X.: Structural performance of RC beams strengthened with prestressed near-surface-mounted CFRP tendons. „Proc of ACI Special Publication”, SP-245: Case Histories and Use of FRP for Prestressing Applications, USA, SP 245-10, pp. 165-178, 2007.
• 23. El-Hacha R., Soudki K.: Prestressed near-surface mounted fibre reinforced polymer reinforcement for concrete structures - a review. „Canadian Journal of Civil Engineering”, 2013.
• 24. Casadei P., Galati N., Boschetto G., Tan K.Y., Nanni A., Galecki G.: Strengthening of impacted prestressed concrete bridge I-girder using prestressed near surface mounted CFRP bar. Fédération Internationale du Béton (FIB). Proc. 2nd Int. Cong., Naples, Italy 2006.
• 25. Al-Mayah A., Soudki K.A., Plumtree A.: Tension Anchorage Systems, Patent No. PCT/ CA03/01469. 2003.
• 26. Al-Mayah A., Soudki K., Plumtree, A.: Gripping behaviour of a range of CFRP prestressing rods for the design of a novel anchor. [In:] Proceedings of the ACI Special Publications SP-230: 7th International Symposium on Fiber Reinforced Polymer Reinforcement for Reinforced Concrete (FRPRCS-7), Kansas City, Missouri, USA, 7th-10th November, 2005, Paper SP 230-13, pp. 209-228.
• 27. Badawi M.: Monotonic and fatigue flexural behaviour of RC beams strengthened with prestressed NSM CFRP rods. Univ. Waterloo, Ontario, Canada 2007.
• 28. El-Hacha, R., Gaafar, M.: Flexural strengthening of reinforced concrete beams using prestressed NSM CFRP bars. „Prestressed Concrete Institute Journal”, Fall 2011, pp. 135-151.
• 29. Kotynia R., Lasek K.: System kotwiąco-naprężający do naciągu taśm kompozytowych wklejanych w przypowierzcniową warstwę elementów budowlanych. Patent P.407898, 2014.
• 30. Kotynia R., Przygocka M.: Preloading Effect on Strengthening Efficiency of RC Beams Strengthened with Non- and Pretensioned NSM Strips. „Polymers”, vol. 10 (2)/2018.

Uwagi

PL

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2024).