Artykuł prezentuje zagadnienie wpływu podatności dźwigarów na nośność na ścinanie strunobetonowych płyt kanałowych. W celu wyznaczenia wartości strumienia sił ścinających, powodujących wystąpienia poziomych naprężeń stycznych τ2 , prowadzona jest analiza teoretyczna w oparciu o autorski model pasmowy konstrukcji zespolonej dźwigar – płyta. Model stanowi, jak dotąd, pierwszą próbę analitycznego uwzględnienia wpływu podatności żeberek płyty oraz warunków oparcia płyt na dźwigarze za pośrednictwem podkładek neoprenowych na zmianę nośności na ścinanie. Zagadnienie to jest zupełnie pominięte w innych modelach obliczeniowych, np. w modelu fib, którego wyniki są również prezentowane.
EN
The paper concentrates on the influence of support flexibility on the shear capacity of prestressed hollow core slabs. In order to determine the value the shear flow, which causes the horizontal shear stresses τ2 , the theoretical analysis was carried out. It was based on the author’s two-beam model for a composite structure. So far the model is the first analytical attempt to take into account the influence of hollow core webs flexibility and support conditions with a neoprene tape on the shear capacity change. The issue is entirely omitted in other design models, e.g. in the fib model, which results are also presented in the paper.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Presently, hollow-core slabs are the most popular precast slabs used in many kinds of projects. Usually, medium-strength concrete is used as a cast in-situ topping, protected against shrinkage with fabrics of relatively thin wires. The long discussions at modifications of the Standards and finally very conservative recommendations in EN 1992-1-1:2004 caused the new situation. To treat such slabs as composite structures the transversal interface reinforcement or special shaping of precast members’ surface is necessary. This is because live load is usually imposed not as uniformly distributed but as local (concentrated or linear). Therefore, the possible design shear resistance at the interface is very small, and transverse reinforcementmust be introduced. Designers and contractors are against such rules, particularly in situations where topping is interacting with transversal and longitudinal parts surrounding precast elements. An experimental program was developed in order to clarify the actual behaviour of pre-tensioned hollow-core slabs with typical topping placed in-situ, without interface reinforcement or any special preparation of the interface. In the first step the elements over one year old were tested under instantaneous loading up to failure, while in the second step quite new elements – firstly subjected to long-term loading – were finally also tested up to failure. In both cases the interaction of topping was very good, up to the level of over 95% load at failure. The tests confirmed the observations from practice and opened the way to omit in particular cases the conservative rules given for all kinds of composite structures “with concrete cast at different times” (see p.6.2.5 in EN 1992-1-1:2004).
PL
Otworowe płyty strunobetonowe stanowią obecnie najpopularniejszy typ prefabrykowanych stropów, stosowanych w różnych typach konstrukcji. Zwykle płyty te są stosowane jako zespolone z betonem uzupełniającym średniej wytrzymałości, zabezpieczonym przeciwskurczowo siatką prętów o małej średnicy. Zgodnie z wymaganiami podanymi w EN 1992-1-1:2004, przekrój zespolony powinien mieć odpowiednie zbrojenie zespalające, lub powierzchnia styku powinna być odpowiednio ukształtowana. Zasady kształtowania przekroju zespolonego wynikają z założenia niekorzystnego oddziaływania obciążenia zmiennego, które może mieć charakter lokalny. Takie obciążenie może wywołać naprężenia rozwarstwiające przekraczające adhezję w styku. Ostrożne podejście normy budzi sprzeciw wytwórców prefabrykatów i projektantów, a argumentem z ich strony jest długa tradycja stosowania takiego rozwiązania. Przeprowadzone badania miały na celu ocenę zachowania się strunobetonowych płyt otworowych z udziałem betonu uzupełniającego, ale bez zbrojenia zszywającego i bez specjalnych zabiegów poprawiających przyczepność. Pierwszą serię badanych płyt obciążano doraźnie do zniszczenia. Były to płyty poddane bezpośrednim wpływom atmosferycznym przez ponad 1 rok na otwartym składowisku. Z kolei drugą serię płyt, pobranych bezpośrednio z produkcji, najpierw poddano obciążeniu długotrwałemu przez ponad 6 miesięcy, a następnie obciążono doraźnie do zniszczenia. W obu przypadkach współpraca płyt z betonem uzupełniającym była dobra. Aż do poziomu obciążenia stanowiącego 95% niszczącego nie nastąpiło rozwarstwienie w płaszczyźnie styku betonu uzupełniającego i prefabrykatu. Badania potwierdziły obserwacje płynące z praktyki i otwarły drogę do weryfikacji, w szczególnych przypadkach, ostrożnych wymagań Eurokodu 2 podanych dla wszystkich konstrukcji zespolonych „z betonem układanym w różnym czasie” (p.6.2.5 w EN 1992-1-1:2004).
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.