Concrete bearing strength in strip connectors of steel-concrete composite structures

• Autorzy: Furtak K.

Warianty tytułu

PL

Wytrzymałość betonu na docisk w listwowych łącznikach konstrukcji zespolonych typu stal-beton

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The article presents formulae for calculation of concrete short term bearing strength, concrete fatigue bearing strength and concrete bearing strength after any number of load cycles Ni smaller than the limit number N (which leads to fatigue failure). The proposed ways of determining concrete bearing strength in perfobonds have been worked out on the basis of the author's own experiments. The quoted formulae are valid for the parameters of strip thickness, holes diameters and concrete class adopted in the research. They cannot be extrapolated beyond the extreme values of Fi (20 + 40 mm), t (12 + 20 mm) and Ad (360+ 600 mm2) used in the research. However, interpolation is possible in the range in-between the adopted maximum values. It should be noted that the given sizes are identical with those used in real elements composed with strip connectors. On the basis of the results of experimental tests presented it can be stated that the formulae for calculation of concrete fatigue strength cannot be used directly for the description of fatigue strength in steel perfobonds. Using the former ones the values of fatigue strength are underrated for smalI numbers of load cycles and most often overrated values of for high values of N are obtained.

PL

Podano wzory na obliczanie wytrzymałości doraźnej betonu na docisk, wytrzymałości zmęczeniowej betonu na docisk oraz wytrzymałości betonu na docisk po dowolnej liczbie cykli obciążenia Ni mniejszej od granicznej N (prowadzącej do zniszczenia zmęczeniowego). Podane propozycje określania wytrzymałości betonu na docisk w perforowanych listwach opracowano na podstawie wyników własnych badań doświadczalnych. Podane wzory są ważne dla przyjętych w badaniach parametrów dotyczących grubości listew i średnic otworów oraz klas betonu. Nie mogą być ekstrapolowane poza przyjęte w badaniach skrajne wartości Fi (20 - 40 mm) i t (12 - 20 mm) oraz Ad (360 - 600 mm2). Możliwa jest natomiast interpolacja pomiędzy podanymi wartościami skrajnymi. Warto jednak zauważyć, że podane wymiary są takie same jak przyjmowane w realnych elementach zespolonych z łącznikami listwowymi. Na podstawie przedstawionych wyników badań doświadczalnych można stwierdzić, że do opisu wytrzymałości zmęczeniowej w perforowanych listwach stalowych nie mogą być wprost zastosowane wzory do obliczania wytrzymałości betonu. Przy wykorzystaniu tych wzorów uzyskuje się zaniżone wartości wytrzymałości zmęczeniowej dla małych liczb cykli obciążenia oraz najczęściej zawyżone wartości dla dużych wartości N.

Słowa kluczowe

EN

connector; perforated strip; steel-concrete composite structure; fatigue; concrete bearing strength

PL

wytrzymałość na docisk; beton; łącznik listwowy; zmęczenie; konstrukcja zespolona; konstrukcje stalowo-betonowa

• Wydawca: Komitet Inżynierii Lądowej i Wodnej PAN ; Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Lądowej
• Czasopismo: Archives of Civil Engineering
• Rocznik: 2005
• Tom: Vol. 51, nr 3
• Strony: 323--341
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., il.

Twórcy

autor

Furtak K.

• Cracow University of Technology, Faculty of Civil Engineering, Polanad

Bibliografia

• 1. K. AAS-JAKOBSEN, Fatigue of concrete beams and columns, Bulletin No 70-1, NTH Institutt for Betonkonstruksjoner, Trondheim 1970.
• 2. K. FURTAK, Material strength of concrete under repeated loads [Wytrzymałość betonu poddanego obciążeniom wielokrotnie powtarzalnym], Archives of Civil Engineering, 30, 4, 1984.
• 3. K. FURTAK, Ein Verfahren zur Berechnung der Betonfestigteit unter schwellenden Belastungen, Cement and Concrete Research, 14, 855-865, 1984.
• 4. K. FURTAK, Truss bridges [Mosty zespolone]. PWN. Warszawa-Kraków 1999.
• 5. K. FURTAK, Concrete fatigue strength to direct cutting in beam joints of structural elements. [Wytrzymałość zmęczeniowa betonu na ścinanie bezpośrednie w łącznikach listwowych elementów zespolonych]. Cement, Wapno, Beton, 3, 2004.
• 6. K. FURTAK, M. SOBCZYK, Short term concrete strength to clamping in beam joints of structural elements [Wytrzymałość doraźna betonu na docisk w listwowych łącznikach konstrukcji zespolonych]. Inżynieria i Budownictwo, 3-4, 2002.
• 7. K. FURTAK, M. SOBCZYK, K. WACHALSKI, New generation of joints in truss bridges [Nowa generacja łączników w mostach zespolonych]. Inżynieria i Budownictwo, 5, 1998.
• 8. J. GŁOMB, K. FURTAK, Z. SKOPLAK, M. SOBCZYK, Bridge over Regalica in Szczecin - selected design problems [Most przez Regalicę IV Szczecinie - wybrane problemy projektowe]. XLIX Scientific Conference KILIW PAN and KN PZITB, Krynica, 2003.
• 9. I. L. KORCZINSKIJ, G. W. BIECZENlEWA, Procznosi stroitielnych matieriałow pri dinamiczeskicn nagrużenijach. Literatura po stroitielstwu, Moskva 1966.
• 10. F. LEONHARDT, W. ANDRÄ, H.-P. ANDRÄ, W. HAVRE, Neues vorteilhaftes Verbundmittel für Stahlverbund-Tragwerke mit hocher Dauerfestigkeit, Beton- und Stahlbeton, 12, 1987.
• 11. F. LEONHARDT, W. ANDRÄ, H.-P. ANDRÄ, W. HAVRE, R. SAUL, Zur Bemessung durchlaufender Verbundträger bei dynamischer Belastung. Der Bauingenieur 62, 1987.
• 12. PN-85/S-10030. Bridge objects. Loads [Obiekty mostowe. Obciążenia].
• 13. R. TEPFERS, T. KUTTI, Fatigue strength of plain, ordinary and lightweight concrete. ACI Journal, 76, 5, 1979.