Modification of the Magnel method in the design of cross-sections of post-tensioned concrete beams

• Autorzy: Gąćkowski Roman

Identyfikatory

DOI

10.17512/znb.2020.1.05

Warianty tytułu

PL

Modyfikacja metody Magnela w projektowaniu przekrojów poprzecznych belek kablobetonowych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Designing cross-sections of prestressed beams based on Magnel's graphic method was first introduced in the mid-20th century. The graphic method is very useful for determining the initial prestressing force and its eccentricity action. This method is also used nowadays despite various computer programs accelerating the process of dimensioning prestressed structures. In the article, the author briefly outlined the idea of the Magnel method, and attempted to combine the classical method of adopting optimal dimensions for a cross-section of a post-tensioned concrete I-beam with the graphic method of Magnel to determine the prestressing force and its eccentricity. The purpose of this test is to simplify Magnel's graphic method and use analytical geometry in calculations to precisely determine the optimal prestressing force and its eccentricity. The prestressing forces and their eccentricity were calculated for beams with spans of 12.0 to 36.0 meters and the results are presented in diagrams.

PL

Projektowanie przekrojów poprzecznych belek sprężonych w oparciu o metodę graficzną Magnela wprowadzono po raz pierwszy w połowie XX wieku. Metoda graficzna jest bardzo przydatna do wyznaczenia początkowej siły sprężającej oraz jej mimośrodu działania. Metoda ta jest stosowana również w czasach obecnych pomimo różnych programów komputerowych przyspieszających proces wymiarowania konstrukcji sprężonych. W artykule autor przedstawił w skrócie idee metody Magnela, podjął próbę powiązania klasycznego sposobu przyjmowania optymalnych wymiarów przekroju poprzecznego belki dwuteowej kablobetonowej z graficzną metodą Magnela wyznaczania siły sprężającej i jej mimośrodu. Celem tej próby jest uproszczenie metody graficznej Magnela i zastosowanie w obliczeniach geometrii analitycznej do precyzyjnego wyznaczenia optymalnej siły sprężającej oraz jej mimośrodu. Dokonano obliczeń sił sprężających i ich mimośrodów dla belek o rozpiętościach od 12.0 do 36.0 metrów, a wyniki przedstawiono na wykresach

Słowa kluczowe

EN

Magnel diagram; post-tensioned concrete beams; prestressed force

PL

metoda Magnela; belki żelbetowe kablobetonowe; siły sprężające

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe Politechniki Częstochowskiej. Budownictwo
• Rocznik: 2020
• Tom: Z. 26 (176)
• Strony: 31--36
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Gąćkowski Roman

• Czestochowa University of Technology, Faculty of Civil Engineering, Akademicka 3, 42-218 Częstochowa

Bibliografia

• [1] Ajdukiewicz A., Mames J.: Konstrukcje z betonu sprężonego. Wyd. Polski Cement. Kraków 2004.
• [2] Krishnamurty N.: Magnel Diagrams for Prestressed Concrete Beams. Journal of Structural Engineering. American Society of Civil Engineers. Vol. 109 No 12 Dec. 1983. pp. 2761-2769.
• [3] Ghoneim M., El-Mihilmy M.: Design of reinforced concreto structures. Volume 3. Cairo University.2008.
• [4] Calladine C. R.: An improvement on Magnel’s diagram and an application. Proceedings of the Institution of Civil Engineers Structures & Buildings 159. June 2006 Issue SB3. pp. 145-152.
• [5] Gąćkowski R., Tablice i algorytmy do wymiarowania zginanych elementów żelbetowych. Verlag Dashöfer. Warszawa 2013.
• [6] Gąćkowski R., Selejdak J.: Assessment of the effect of the pre-cast beams IG axial spacing on the effort bridge span. Quality Production Improvement - QPI. QPI 2019. pp. 281-288.
• [7] PN-EN 1990: 2004. Eurokod: Podstawy projektowania konstrukcji.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2021).