Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

2 2024

Znaleziono wyników: 2

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Wyszukiwano:
w słowach kluczowych: carbon fiber reinforced polymer

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Design of flexural strengthening based on fib Bulletin 90

Kotynia Renata, Kaszubska Monika

Archives of Civil Engineering

2024

Vol. 70, nr 2

291--308

This paper presents the analysis of intermediate and end debonding failure in slab strengthened using carbon tapes (Carbon Fiber Reinforced Polymer). The calculations are based on the more accurate method in the latest fib Bulletin 90. Consideration of additional effects based on three conditions: basic bond, bond friction and member curvature in the intermediate crack debonding analysis give the ratios ΔFf Ed / ΔFf Rd from 0.01 to 0.11, depending on the cross-section. For comparison in the simplified analysis of the ratio, MEd / MRd is equal 0.76. It is clearly visible the methods requiring more computational effort give lower values of element effort and allows the design to be more economical. As the strengthening fulfills the ultimate limit state, it does not meet the serviceability limit state.

Wzmacnianie elementów żelbetowych na zginanie przy użyciu taśm i mat kompozytowych jest powszechnie stosowaną metodą zwiększania nośności. Potrzeba zwiększenia nośności może wynikać ze zmiany funkcji użytkowej obiektu, jak również z powstania dodatkowego obciążenia skupionego lub liniowego na stropie. Taki przykład jest podstawą niniejszego artykułu, w którym zaprezentowano projektowanie wzmocnienia płyty na zginanie przy użyciu taśm węglowych (Carbon Fiber Reinforced Polymer – CFRP), według wytycznych fib Bulletin 90 w wersji dokładnej. Analizie poddano płytę żelbetową wzmocnioną 3 taśmami na 1 metr szerokości płyty. Dodatkowe obciążenie wynikało z zaprojektowania nowej ściany. W pierwszym kroku obliczenia zostały wykonane w odniesieniu do możliwości odspojenia taśmy w części środkowej. Ze względu na symetrię analizowano tylko połowę płyty, rozpoczynając położenie kolejnych przekrojów od środka belki. Metoda dokładna opiera się na analizie naprężeń przyczepności taśm CFRP do betonu na odcinkach między rysami. Warunek nośności jest spełniony, jeśli siła rozciągająca w taśmach CFRP ΔFfEd jest niższa niż siła przyczepności taśm do betonu ΔFfRd na każdym odcinku pomiędzy rysami: ΔFfEd ≤ ΔFfRd. Siła występująca w taśmach CFRP w miejscach, gdzie założono położenie kolejnych rys została ustalona iteracyjnie na podstawie równowagi przekrojów. W przedstawionym przykładzie warunek ten został spełniony w każdym analizowanym przekroju. Następnie wykonano obliczenia odnoszące się do możliwości odspojenia taśmy w miejscu zakotwienia.

Determination of the Load-Bearing Capacity of the Bonded Joint of Hot-Dip Galvanised Steel Elements with CFRP Fabric – Pilot Laboratory and Numerical Investigations

Rzeszut Katarzyna, Dybizbański Maciej Adam, Szewczak Ilona

Advances in Science and Technology. Research Journal

2024

Vol. 18, no 6

206--217

In this paper, an attempt was made to determine the load-bearing capacity of a bonded joint of galvanized steel elements with CFRP fabric. This issue is extremely relevant to the use of bonded carbon fiber fabric as a mean of reinforcing hot-dip galvanized steel structures. This technique is used in engineering practice for both hot-rolled and cold-formed steel elements. In order to obtain the necessary parameters for modelling bonded joints of galvanised steel thin-walled elements, laboratory tests were carried out. In the first stage, four specimens made of 50 mm diameter steel cylinders bonded to 16 mm thick hot-dip galvanised steel sheet of S350 GD were subjected to the pull-off test. In this connection the SikaWrap 230C composite fabric embedded in SikaDur 330 adhesive layer was investigated. In the second stage, the axial tensile test of the bonded butt joint using the same materials was performed. In this stage, 10 hot-dip galvanised steel sheet samples of S350 GD and 16 mm thickness were tested. The discussion on the failure mechanism in the context of the bonding capacity of the composite joint was carried out. Moreover the advanced numerical model using the commercial FE program ABAQUS/Standard and the coupled Cohesive Zone Model was developed. The significant influence of the preparation method of steel element surface and the thickness of the adhesive layer on the failure mechanism of the joint and the value of the maximum failure force was shown.