Aaliza ryzyka zarysowania termicznego masywnych płyt fundamentowych - propozycja metodyki postępowania i wytyczne budowy modeli MES

• Autorzy: Smolana Aneta , Klemczak Barbara

Warianty tytułu

EN

Analysis of the thermal cracking risk in massive foundation slabs - methodology of modelling and recommendations for FE models

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedstawiono doświadczenia związane z analizą masywnych płyt fundamentowych, które mogą być pomocne podczas projektowania tego rodzaju konstrukcji oraz przewidywania ryzyka zarysowania. Przedstawiono 3 etapy analizy konstrukcji masywnej: ocenę masywności konstrukcji, analizę uproszczoną z wykorzystaniem metod analitycznych oraz analizę numeryczną. Szerzej omówiono wytyczne budowy modelu MES oraz jego możliwe uproszczenia nie wpływające na wyniki obliczeń.

EN

The article presents experiences related to the analysis of massive foundation slabs, which can be helpful in the design of this type of structure, as well as in predicting the cracking risk. Three stages of the analysis of a massive structure were presented: assessment of the massivity index of the structure, simplified analysis with the use of analytical methods, and numerical analysis. The recommendations for the FE model and its possible simplifications not affecting the calculation results are discussed in more detail.

Słowa kluczowe

PL

analiza ryzyka; zarysowanie termiczne; konstrukcja masywna; płyta fundamentowa; metoda analityczna; metoda numeryczna; model MES

EN

risk analysis; thermal cracking; massive structure; foundation plate; analytical method; numerical method; FEM model

• Wydawca: Fundacja Polskiego Związku Inżynierów i Techników Budownictwa
• Czasopismo: Inżynieria i Budownictwo
• Rocznik: 2021
• Tom: R. 77, nr 9-10
• Strony: 471--476
• Opis fizyczny: Bibliogr. 21 poz., il., tab.

Twórcy

autor

Smolana Aneta

• Politechnika Śląska, Wydział Budownictwa

• https://orcid.org/0000-0002-6757-9841

autor

Klemczak Barbara

• Politechnika Śląska, Wydział Budownictwa

• https://orcid.org/0000-0002-8102-894X

Bibliografia

• [1] Kiernożycki W.: Betonowe konstrukcje masywne - Teoria, wymiarowanie, realizacja. Polski Cement, Kraków 2003.
• [2] Flaga K., Klemczak B.: Konstrukcyjne i technologiczne aspekty naprężeń termiczno-skurczowych w masywnych i średniomasywnych konstrukcjach betonowych. Monografia. Politechnika Krakowska, Kraków 2016.
• [3] Huang Y., Liu G., Huang S., Rao R., Hu C.: Experimental and Finite Element Investigations on the Temperature Field of a Massive Bridge Pier Caused by the Hydration Heat of Concrete. "Construction and Building Materials", No. 192/2018.
• [4] Maruyama I., Lura P.: Properties ot Early-Age Concrete Relevant to Cracking in Massive Concrete. "Cement and Concrete Research", No. 123/2019.
• [5] Kiernożycki W.: Wpływ niektórych czynników technologiczno-materiałowych na wytężenie betonu budowli masywnych. "Inżynieria i Budownictwo", nr 5/1994.
• [6] ACI Committee: ACI 116R-00 - Cement and Concrete Terminology. American Concrete Institute, Farmington Hills 2005.
• [7] Klemczak B.: Importance of Professer Kazimierz Flaga Research Works in the Field of Thermal-Shrinkage Effects in Concrete Structures. "Architecture Civil Engineering Environment", No. 7/2014.
• [8] Kanavaris F., Jędrzejewska A., Sfikas I.P., Schlicke D., Kuperman S., Šmilauer V., Honório T., Fairbairn E.M.R., Valentim G., Funchal de Faria E. i in.: Enhanced Massivity Index Based on Evidence from Case Studies: Towards a Robust Pre-Design Assessment of Early-Age Thermal Cracking Risk and Practical Recommendations. "Construction and Building Materials", No. 271 /2020.
• [9] Bamforth P.B.: Construction Industry Research and Information Association Control of Cracking Caused by Restrained Deformation in Concrete. CIRIA C766, 2018.
• [10] ACI Committee: ACI 207.2R-07 - Report on Thermal and Volume Change Effects on Cracking of Mass Concrete. American Concrete Institute, Farmington Hills 2007.
• [11] Japan Concrete Institute: JCI Guidelines for Control of Cracking of Mass Concrete 2016, Tokyo 2017.
• [12] PN-EN 1992-1-1:2008 Eurokod 2: Projektowanie konstrukcji z betonu - Część 1-1: Reguły ogólne i reguły dla budynków.
• [13] Klemczak B., Flaga K., Knoppik-Wróbel A.: Analytical Model for Evaluation of Thermal-Shrinkage Strains and Stresses in RC Wall-on-Slab Structures. "Archives of Civil and Mechanical Engineering", No. 17/2017.
• [14] Klemczak B., Żmij A.: Reliability of standard methods for evaluating the early-age cracking risk of thermal-shrinkage origin in concrete walls. "Construction and Building Materials", No. 226/2019.
• [15] Klemczak B., Żmij A: Insight into Thermal Stress Distribution and Required Reinforcement Reducing Early-Age Cracking in Mass Foundation Slabs. "Materials", Vol. 14, No. 3/2021.
• [16] Żmij A.: Przegląd metod w zakresie oceny ryzyka zarysowania masywnych płyt fundamentowych. [W:] "Ujęcie aktualnych problemów budownictwa". Prace naukowe doktorantów. Praca zbiorowa pod red. Karoliny Knapik i Krzysztofa Gromysza, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice 2018.
• [17] Żmij A., Klemczak B., Azenha M., Schlicke D.: Przewidywanie temperatury twardnienia i naprężeń termicznych w fundamencie śluzy, "Cement Wapno Beton", nr 4/2019.
• [18] Żmij A.: Numerical Study on Early Age Thermal-Shrinkage Stresses in Massive Foundation Slabs. Rozprawa doktorska, Politechnika Śląska, Gliwice 2020.
• [19] Tue N. V., Schlicke D., Bödefeld J.: Beanspruchungen in Dicken Bodenplatten Infolge Des Abfließens Der Hydratationswärme. "Bautechnik", No. 84/2007.
• [20] Popiel C.O., Wojtkowiak J., Biernacka B.: Measurements of Temperature Distribution in Ground. "Experimental Thermal and Fluid Science", No. 25/2001.
• [21] Baggs S.A.: Remote Prediction of Ground Temperature in Australian Soils and Mapping Its Distribution. "Solar Energy", No. 30/1983.