Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 27

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  punching shear
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
EN
This research aimed to gain a better understanding of how the addition of fiber influences the punching shear capacity of two-way slabs by conducting an experiment into the structural behavior of flat slabs with and without a square opening using different volume fractions of hybrid steel-polypropylene fiber (0%, 0.9%, 1.05% and 1.8%). Ten 700 × 700 × 70 mm slabs were divided into five pairs, with two samples used as control samples (with and without openings), and eight other samples with different volume fraction of fibers. Results showed that an increase in fiber content enhanced the shear strength of the slabs. For example, as the volume fraction of hybrid fiber increased from 0.0 to 1.8%, the ultimate load increased by 52% for slabs without an opening and up to 42% for slabs with an opening.
EN
The paper discusses the principles of the Critical Shear Crack Theory (CSCT) in terms of the punching shear analysis of flat slabs made from lightweight aggregate concretes. The basic assumptions of the CSCT were discussed, explaining the differences with regard to the calculation of ordinary concrete flat slabs, relating mainly to the adopted failure criterion associated with ultimate slab rotation. Taking into account the observations and conclusions from the previous experimental investigations, it was confirmed, that contribution of lightweight aggregate particles in the aggregate interlock effect should be ignored, due to possibility of aggregate breaking. However, the analysis of the profile of failure surface confirmed, that particles of the natural fine aggregate increase the roughness of the surface and should be included by formulating failure criterion for LWAC slabs. The theoretical load-rotation relationships were compared with the results of measurements, confirming good agreement in most cases. The theoretical ultimate rotations were lower on average by about 11% than the experimental ones. The analysis of 57 results of the experimental investigations on punching shear of LWAC slabs made from various types of artificial aggregates showed a very good agreement with predictions of the CSCT. The obtained ratio of the experimental to theoretical load was 1.06 with a coefficient of variation of 9.1%. The performed parametric study demonstrated a low sensitivity of the correctness of the CSCT predictions to a change in a fairly wide range of parameters such as: the longitudinal reinforcement ratio, concrete compressive strength and concrete density.
PL
Jednym z podstawowym problemów przy projektowaniu stropów płaskich z lekkich betonów kruszywowych jest zapewnienie odpowiedniej nośności na przebicie stref podporowych. Mimo niewątpliwych zalet, do których można zaliczyć mniejszy ciężar objętościowy czy też lepsze właściwości izolacyjne, lekkie betony kruszywowe charakteryzują się mniejszą o 10 do nawet ponad 30% wytrzymałością na rozciąganie w porównaniu z betonami zwykłymi o zbliżonej wytrzymałości na ściskanie. W odróżnieniu od obowiązującej obecnie normy EN 1992-1-1, bazującej na formułach pół-empirycznych, za podstawę określania nośności płyt na przebicie w procedurach fib Model Code 2010 i prEN 1992-1-1 przyjęto podejście mechaniczne, nawiązujące do Teorii Krytycznej Rysy Ukośnej (Critical Shear Crack Theory - CSCT). Teoria ta zakłada, że wskutek powstania rys ukośnych, mechanizm przenoszenia sił poprzecznych staje się zależny głównie od efektu zazębiania kruszywa, resztkowej wytrzymałości betonu na rozciąganie, oporu ścinania betonu w strefie ściskanej oraz mechanizmu dyblującego zbrojenia głównego. Nośność na przebicie została powiązana ze zdolnością płyty do deformacji, reprezentowanej w przypadku płyt smukłych przez kąt obrotu ψ, który może zostać wyrażony jako całka z krzywizny płyty w rozważanej strefie.
PL
W artykule przedstawiono projekt wielokondygnacyjnego budynku mieszkalnego ze stropami przewieszonymi i płytą transferową. W pracy analizowano zastosowanie lekkiego betonu kruszywowego jako alternatywy betonu zwykłego, z którego wykonano stropy międzykondygnacyjne. Omówione różnice we właściwościach i sposobie projektowania konstrukcji z obu rodzajów betonu. Dokonano porównania wyników obliczeń - m.in. sił wewnętrznych, ugięć, jak również zapotrzebowania na zbrojenie, a także przedstawiono uproszczoną analizę ekonomiczną obu rozwiązań.
EN
The paper presents a design of the multi-storey residential building with overhang ceilings and transfer slab. The study analyses the use of lightweight aggregate concrete as an alternative to ordinary concrete, from which the inter-story ceilings were made. The differences in the properties and design principles of structural elements made of both types of concrete were discussed. The results of the calculations were compared - including i.a. internal forces, deflections and required reinforcement. A simplified economic analysis of both solutions was also presented.
EN
The proposition of a method to verify the punching resistance for very large supports based on the EN 1992-1-1 standard is described in this paper. The present standard guidelines for the calculation of the punching resistance for large supports are also summarised. The proposed direct method is compared with other standard methods using an example taken from design practice. This method consists of a direct check of the shear forces at specific locations of the control perimeter with the permissible shear force calculated from the EC2 standard. The method showed very good agreement with the experiment while remaining practical for applications. The method presented takes into account the actual distribution of shear forces in the vicinity of the support, taking into account the influence of non-uniform loads, irregular floor geometry, the concentration of internal forces at the corners of the support and the influence of the stiffness of the head used. The paper provides scientists, engineers, and designers new method (called the direct method) for estimation of the punching load-bearing capacity outside the shear cap.
PL
W artykule omówiono propozycję metody weryfikacji nośność na przebicie dużych podpór w oparciu o normę EN 1992-1-1. Przedstawiona metoda uwzględnia rzeczywisty rozkład sił ścinających w sąsiedztwie podpory z uwzględnieniem wpływu obciążeń niejednorodnych, nieregularnej geometrii stropu, koncentracji sił wewnętrznych w narożach podpory oraz wpływu zastosowana sztywność głowy. Jest to kolejna zaleta proponowanej metody w porównaniu z normowymi metodami obliczania nośności na przebicie poza głowicami w połączeniu płyta-słup. Podsumowano wybrane aktualne normowe wytyczne dotyczące obliczania nośność na przebicie dla bardzo dużych podpór. Zaproponowaną metodę porównano z wybranymi normowymi metodami na przykładzie zaczerpniętym z praktyki projektowej. Autorzy niniejszej pracy mają nadzieję, że proponowana metoda będzie pomocna projektantom konstrukcji w ocenie rzeczywistej wytrzymałości na przebicie połączeń płyta-słup zwieńczonych głowicą. Metoda wykazała bardzo dobrą zgodność z przeprowadzonymi eksperymentami. Niemniej jednak wydaje się konieczne przeprowadzenie większej liczby badań laboratoryjnych w celu wykazania uniwersalności proponowanego podejścia. Opisana metoda bezpośrednia winna wzbudzić w środowisku inżynierów budownictwa i naukowców żywe zainteresowanie, które będzie polem do dyskusji i podjęcia tematu wyznaczania nośności na przebicie.
PL
Omówiono sposoby kształtowania głowic w stropach żelbetowych, a także zasady wymiarowania stropów grzybkowych z uwagi na przebicie. Przedstawiono różnice w sposobie analizy przebicia, warunkowane rozmiarem i kształtem głowic. Omówiono zmiany, jakie zostały wprowadzone w niemieckim wydaniu Eurokodu 2. Przedstawiono przykład obliczeniowy, w którym rozważono dwa warianty wykonania stropu - w formie płyty płaskiej oraz stropu grzybkowego.
EN
The principles of shaping heads in reinforced concrete ceilings and the rules of punching shear design of flat slabs with column heads are discussed. The differences in punching shear design, affected by size and shape of the heads, are presented. The modifications introduced in the German edition of Eurocode 2 are also discussed. A working example is considered, which covers two types of the ceiling - a flat slab of uniform thickness and a flat slabs with column heads.
EN
In the paper the problem of strengthening of flat slabs against punching shear was discussed. Selected methods verified on the basis of experimental tests such as increasing size of the support, applying post-installed shear reinforcement or increasing the main reinforcement by installing additional steel flat bars, were presented. The previous studies demonstrated, that the last method allows for an increase in punching shear resistance of up to 90%, depending on the longitudinal reinforcement ratio. The example of the application of such strengthening technique in the real structure was described. The use of steel flat bars located in the vicinity of the columns and additionally anchored to the slab made possible to compensate for the load capacity deficiencies that occurred due to execution errors (lowering of the main reinforcement within the support zones).
PL
W artykule omówiono tematykę związaną ze wzmacnianiem płyt płaskich na przebicie. Przedstawiono przegląd dotychczasowych prac badawczych jak również przykład realizacji wzmocnienia zaprojektowanego przez autorów. Wśród przytoczonych badań zaprezentowano prace, w których nośność na przebicie zwiększono poprzez: – zwiększenie zbrojenia głównego nad podporą, – zainstalowanie zbrojenia poprzecznego w postaci prętów wklejanych, specjalnych śrub do betonu a także trzpieni umieszczanych w otworach przewierconych przez całą grubość stropu, – zwiększanie wymiaru poprzecznego podpory poprzez obetonowanie słupa, zainstalowanie akcesorium stalowego lub wykonanie głowicy, – zainstalowanie płyt stalowych dookoła słupa. Szczegółowo omówiono metodę dotyczącą wzmacniania poprzez zwiększenie zbrojenia głównego. Metoda ta została zweryfikowana eksperymentalnie przez Urbana, który zaproponował stosowanie płaskowników stalowych, mocowanych na górnej powierzchni płyty. W artykule omówiono procedurę obliczeniową, pozwalającą określać nośność na przebicie płyt wzmacnianych zewnętrznym zbrojeniem.
PL
W artykule omówiono zasady obliczania na przebicie płyt żelbetowych w świetle procedur PN-EN 1992-1-1 oraz Europejskich Aprobat Technicznych (ETA). Przedstawiono różnice w sposobie wymiarowania i rozmieszczania zbrojenia poprzecznego w formie trzpieni dwugłówkowych. Zamieszczono przykłady obliczeniowe, w których rozważano różne położenia słupa (połączenia wewnętrzne, krawędziowe i narożne). W przypadku podpór skrajnych stwierdzono duże zróżnicowanie ilości zbrojenia na przebicie ustalonego według PN-EN 1992-1-1 oraz ETA, co wynika przede wszystkim z odmiennej definicji współczynnika empirycznego, a także różnic w sposobie ustalania naprężeń stycznych na zewnętrznym obwodzie kontrolnym.
EN
In the paper the principles of punching shear design of reinforced concrete slabs in the light of PN-EN 1992-1-1 and European Technical Approvals (ETA) procedures were discussed. Differences in the design and arranging of the punching shear reinforcement in the form of double-headed studs were presented. Working examples were included, in which different position of the column (internal, edge and corner connections) was considered. In the case of outer support zones a large variation in the amount of punching reinforcement calculated according to PN-EN 1992-1-1 and ETA was found, which resulted mainly from the different definition of the empirical coefficient as well as the differences in the method of determining the shear stresses in the outer control perimeter.
EN
Most current concrete design codes include provisions for punching shear of reinforced concrete slabs supported on columns with L, T, and cruciform shapes. Reference studies verifying the accuracy of these code provisions are typically not provided. Empirical data of punching failures of slabs supported on columns with L, T, and cruciform shapes are limited due to the cost and time required to test specimens with slab thicknesses and column sizes commonly used in practice. In this paper, the punching shear behaviour of five interior L-shaped slab-column connections, one without a slab opening and four with slab openings, subjected to static concentric loading are analyzed using a plasticity-based nonlinear finite element model (FEM) in ABAQUS. The FEM is similar to models previously calibrated at the University of Waterloo and are calibrated considering nine slabs that are tested to study the impact of column rectangularity on the punching shear behaviour of reinforced concrete slabs. The finite element analysis results indicate that shear stresses primarily concentrate around the ends of the L, and that current code predictions from ACI 318-19 and Eurocode 2 may be unconservative due to the assumed critical perimeters around L-shaped columns.
EN
The problem related to the effect of the corner column load on the punching shear resistance of the slab was presented. Existing experimental studies on internal columns demonstrated that the column pressure could lead to an increase in the punching shear resistance. Because of different confinement conditions of corner column-slab connection joints, it is unclear if such an effect exists for corner columns. New experimental investigations were initiated to clarify this issue. They covered a total of three corner column-slab connection specimens – slabs with a thickness of 140 mm and a longitudinal reinforcement ratio ρl = 1.09% connected with columns of a cross-section of 200×200 mm. The only variable parameter was the column load equal to 500, 1000 and 1500 kN. A reduction of the slab load-carrying capacity of about 9% due to a three-fold increase in the column load was noted. Therefore, the effect of the column load turned out to be opposite to that observed for most previous tests on internal column-slab connections, which could have a result of a limited capacity of the slab reinforcement due to additional tensile forces from the lateral expansion of joint concrete. Comparison in the light of test results demonstrated, that EN 1992-1-1 procedure allowed for safe, yet conservative estimation of the punching shear resistance. An average ratio of experimental to theoretical load of 1.82 was obtained.
PL
W artykule przedstawiono zagadnienie wpływu obciążenia słupa narożnego na nośność płyty na przebicie. Dotychczasowe, nieliczne badania eksperymentalne dotyczące słupów wewnętrznych wykazały, iż nacisk słupa może prowadzić do zwiększenia nośności na przebicie. Z uwagi na odmienne warunki skrępowania węzłów skrajnych połączeń płytowo-słupowych konieczne było jednak zweryfikowanie tego efektu w odniesieniu do slupów narożnych. W tym celu wykonano i zbadano trzy modele połączeń płytowo-słupowych, wykonanych w skali. Wszystkie modele charakteryzowały się jednakową geometrią i zbrojeniem. Płyty o grubości 140 mm i stopniu zbrojenia podłużnego ρl = 1,09% połączone były ze słupami o przekroju 200×200 mm. Jedyny parametr zmienny stanowiło obciążenie słupa, równe 500, 1000 oraz 1500 kN. Wskutek trzykrotnego zwiększenia obciążenia słupa odnotowano zmniejszenie nośności na przebicie o około 9%. Efekt obciążenia słupa na nośność płyty okazał się zatem przeciwny do obserwowanego w przypadku większości badań połączeń wewnętrznych, czego przyczyny należy upatrywać w ograniczeniu nośności zbrojenia podłużnego płyty ze względu na odkształcenia poprzeczne betonu węzła. Porównanie wyników badań z obliczeniami według EN 1992-1-1 wykazało, iż procedura normowa pozwoliła na bezpieczne, aczkolwiek konserwatywne oszacowanie nośności modeli. Uzyskano bowiem średni stosunek nośności eksperymentalnej do teoretycznej równy 1,82.
10
Content available remote Finite element model and test results for punching shear failure of RC slabs
EN
The nonlinear finite element analysis of pin-supported reinforced concrete slabs of moderate thickness is the main subject of this paper. This is an important issue of the mechanics of concrete structures. Thus, a nonlinear FE analysis of RC slab models subjected to punching shear was initiated and the comparison of the numerical and test results was made. The prediction engine of the crack pattern due to bending and extension is incorporated in the Mindlin-type (moderately thick) slab model together with other nonlinear features. This is in order to formulate an alternative model of RC slab in relation to the layered models or fully three-dimensional models. New formulas were applied for 3D constitutive relationships for concrete and for tension stiffening effect. Prediction of punching shear was facilitated by Podgórski’s failure criterion for concrete. On the one hand, a considerable advantage of the proposed approach is a relatively low numerical effort in comparison with the existing models, while on the other hand the applied model clearly describes the physical behaviour of a real slab. A supporting test programme for validation was run. Three RC slabs with a system of double-headed studs as the reinforcement against punching were tested by the authors in ITB Strength Tests Laboratory. The results for the units constructed as square slabs with a central short column subjected to full-scale tests were initially compared with assessments based on standard provisions and technical approvals. As a result of this approach, the overall prediction of the nonlinear behaviour of the test model, including the model of shear failure, is in accordance with the experimental data.
11
Content available remote Analiza porównawcza metod obliczania przebicia
PL
W artykule przedstawiono analizę porównawczą wybranych normowych metod wyznaczania nośności na przebicie konstrukcji płytowo-słupowej. Przeanalizowano trzy normowe sposoby wyznaczania nośności na przebicie. Wykonane obliczenia pozwoliły na wskazanie różnic w wyznaczonych wartościach nośności płyty na przebicie w konstrukcji płytowo-słupowej.
EN
The paper presents a comparative analysis of selected standard methods for punching shear capacity in a plate-column structure. Three standard methods of punching shear resistance were analysed. The calculations allowed to indicate the differences in results of punching shear capacity in slab-column structure.
PL
Omówiono wpływ otworów w strefach podporowych na nośność na przebicie płyt płaskich w świetle badań eksperymentalnych. Przedstawiono wyniki badań modeli płyt z otworami o różnym kształcie i położeniu względem słupa. Stwierdzono, że otwory w płytach stropowych w strefach podporowych mogą wpływać w istotny sposób na ich nośność na przebicie. Na podstawie wyników badań podano zalecenia praktyczne, omawiając zmiany nośności płyt wynikające z różnego ukształtowania otworów.
EN
In the paper the effect of openings in the support zones on the load carrying capacity of flat slabs in the light of previous experimental investigations was discussed. The results of the test on specimens representing flat slabs with openings of various shape and location with respect to the column were presented. It was found that openings in the support zones can have a significant effect on punching shear carrying capacity. Based on the results of the experiments, practical recommendations were indicated and the changes in the load capacity resulting from the different arrangement of the openings were discussed.
PL
Omówiono zasady wymiarowania z uwagi na przebicie płyt płaskich z lekkich betonów kruszywowych. Pokazano różnice w porównaniu z projektowaniem płyt z betonów zwykłych. Oceniono wymagania normowe w świetle wyników własnych badań eksperymentalnych. Przedstawiono przykład obliczeniowy prezentujący różnice w rezultatach analizy statycznej jak również ilości zbrojenia na przebicie, wynikające ze zmiany betonu zwykłego na lekki beton kruszywowy.
EN
In the paper the principles of punching shear design of flat slabs from lightweight aggregate concrete were discussed. The differences in the design procedure of ordinary and lightweight aggregate reinforced concrete slabs were demonstrated. The code provisions in the light of authors’ investigations were assessed. A working example demonstrating the differences in the results of static analysis as well as the amount of punching shear reinforcement resulting from the change of ordinary concrete to lightweight aggregate concrete was presented.
PL
Omówiono zasady PN-EN 1992-1-1 dotyczące analizy przebicia płyt z otworami w sąsiedztwie podpór wewnętrznych. Porównano trzy metody określania współczynnika uwzględniającego wpływ nierównomiernego rozkładu naprężeń stycznych w przekroju kontrolnym, podając różnice i zalecenia praktyczne. Na podstawie wyników analizy porównawczej dokonano oceny metod uproszczonych w świetle metody ogólnej. Rozważania zilustrowano przykładem obliczeniowym, w którym porównano zapotrzebowanie na zbrojenie poprzeczne w sąsiedztwie podpory wewnętrznej płyty bez otworu oraz z jednym otworem.
EN
In the paper the PN-EN 1992-1-1 procedure regarding to the punching shear analysis of flat slabs with openings in the vicinity of internal supports was discussed. Three methods of determining the coefficient accounting the effect of uneven distribution of shear stresses in the control cross-section were compared. The differences were indicated and the practical recommendations were given. Based on the results of the comparative analysis, the assessment of simplified methods in the light of the general method was made. The considerations were exemplfied by a working example, in which the required shear reinforcement within internal support zone of flat slab without and with one opening was compared.
EN
The present article describes some of the possible ways of usage of the post-tensioned flat slabs and the rational design procedures to provide their structural reliability. Theoretical background of the punching resistance checking, in the case when the piles support the foundation pos-tensioned slabs, presented.For ground floor slabs, an iterative method given for determining design compression pre-stresses distribution in slab sections, taking into account the restrained effect created by the friction shear stresses in contact between slab and the base. In addition, the article presents some uncial practical implementations of the post-tensioned slabs as an artificial base in the presence of weak soils and as a large-size ground floor (slab-on-grade) without any joints.
PL
W artykule opisano niektóre z możliwych sposobów wykorzystania płyt kablobetonowych oraz racjonalne procedury projektowe zapewniające ich niezawodność konstrukcyjną. Przedstawiono tło teoretyczne sprawdzenia wytrzymałości na przebicie w przypadku, gdy pale podtrzymują płyty fundamentowe są wstępnie naprężone. W przypadku płyt fundamentowych podano iteracyjną metodę wyznaczania obliczeniowego rozkładu naprężeń ściskających w przekrojach płyt, uwzględniającą efekt utwierdzenia wywołany naprężeniami ścinającymi w kontakcie płyty z podstawą. Ponadto, w artykule przedstawiono kilka praktycznych zastosowań płyt naprężonych jako sztucznego podłoża na gruntach słabych oraz jako wielkogabarytowe podłoże gruntowe (slab-on-grade) bez żadnych spoin.
EN
In the paper an alternative method for increasing punching shear resistance of the flat slabs from lightweight aggregate concrete by means of hidden steel fibre reinforced capital was presented. Previous experimental studies demonstrated that the addition of steel fibres to concrete allows for increase in the punching shear resistance of flat slab. Steel fibres modify the tensile strength of concrete, which translates into increased ductility of the material. The results of the experimental investigations were presented, the aim of which was to assess the effectiveness of the proposed solution. For economic and technological reasons, a hidden capital of a height equal to half of the slabs depth was made so that the top reinforcement could be installed later. It was found that presented solution allowed to increase the load carrying capacity by about 36% with respect to the control element, made entirely of lightweight aggregate concrete.
PL
Ustroje płytowo – słupowe stanowią jedno z popularniejszych rozwiązań konstrukcyjnych, ponieważ umożliwiają dużą swobodę kształtowania przestrzeni wewnątrz budynków. Dominującym obciążeniem stropów płaskich jest z reguły ciężar własny, dlatego też często dąży się do jego ograniczenia poprzez wprowadzenie elementów odciążających (np. system Cobiax) lub wykonanie płyty stropowej z lekkiego betonu kruszywowego. Przy typowych rozpiętościach stropów płaskich z reguły konieczne jest stosowanie dodatkowego zbrojenia na przebicie, które może składać się ze strzemion lub trzpieni dwugłówkowych. Możliwość stosowania pierwszego ze wspomnianych rodzajów zbrojenia została znacznie ograniczona w wyniku wprowadzenia w życie w 2014 roku poprawki do normy EN 1992-1-1. W przypadku płyt z lekkich betonów kruszywowych stanowi to istotne utrudnienie, bowiem Europejskie Aprobaty Techniczne – dokumenty, zgodnie z którymi należy projektować zastosowanie trzpieni dwugłówkowych, ograniczają zastosowanie tego rodzaju zbrojenia wyłącznie do płyt z betonu zwykłego. Powyższe ograniczenie stanowiło dla autorów artykułu przesłankę do poszukiwania alternatywnych rozwiązań, pozwalających na zwiększenie nośności na przebicie płyt płaskich z lekkich betonów kruszywowych bez konieczności ich kłopotliwego pogrubiania w strefie podporowej. Jednym z możliwych rozwiązań może być wprowadzenie ukrytej głowicy wykonanej z betonu o wyższej wytrzymałości. W zależności od rozmiaru i sztywności głowicy krytyczna rysa ukośna może formować się poza głowicą (o nośności na przebicie decyduje słabszy beton płyty) lub też może formować się na krawędzi słupa i przecinać głowicę (o nośności decyduje wówczas wytrzymałość obu betonów). W obu przypadkach należy jednak oczekiwać wyższej nośności na przebicie względem płyty wykonanej w całości z lekkiego betonu kruszywowego. W celu oceny skuteczności ukrytej głowicy w Laboratorium Katedry Budownictwa Betonowego Wydziału Budownictwa, Architektury i Inżynierii Środowiska Politechniki Łódzkiej przeprowadzono badania niszczące elementów wykonanych z betonu lekkiego na kruszywie CERTYD, stanowiącym produkt spiekania popiołów lotnych. Głowica wykonana została z betonu o wysokiej wytrzymałości zbrojonego włóknami stalowymi. Dotychczasowe badania eksperymentalne wykazały bowiem, iż dodatek włókien stalowych do betonu może bardzo korzystnie wpływać na nośność płyt na przebicie, prowadząc do nawet 40÷60% jej wzrostu, zależnie od stopnia zbrojenia głównego. Wynika to przede wszystkim ze zwiększenia wytrzymałości betonu na rozciąganie. Włókna stalowe sprawiają jednak również, iż beton wykazuje zachowanie bardziej ciągliwe, co jest istotne w przypadku elementów wrażliwych na zniszczenie ze względu na ścinanie.
EN
Traditional means of reinforcing concrete flat slab-column connections against punching shear, such as increasing slab thickness, or provision of shear links, all have drawbacks. This paper proposes a novel type of punching shear reinforcement in the form of a shearhead to enhance connection strength and ductility. The structural behaviour of the connection is explored experimentally by testing nine specimens under various loading conditions including eccentric loads that produce combined axial and bending effects. Specimens with and without shearheads are compared. This is followed by a detailed numerical investigation using finite element analysis to obtain more in-depth insights into the connection behaviour when shearheads are present. The performance of the proposed system is also investigated under fire conditions for the first time. It is found that the proposed shearheads improve the performance of slab-column connections in all conditions and particularly under concentric loading and in fire conditions.
PL
Omówiono proponowane zmiany dotyczące wymiarowania na przebicie płyt i stóp fundamentowych, wynikające z prac związanych z modyfikacją norm europejskich. Dokonano ich weryfikacji w świetle własnych badań eksperymentalnych dotyczących przebicia płyt krępych, a także ukazano najważniejsze różnice proponowanej modyfikacji i ustaleń Eurokodu 2. Zamieszczono dwa przykłady obliczeniowe wymiarowania fundamentów według PN-EN 1992-1-1 i nowej propozycji niemieckiej.
EN
In the paper proposed changes in the design procedure of footings and foundation slabs with respect to punching shear, resulting from works on modifications of European standards, were discussed. It was verified in the light of authors’ experimental investigations concerning punching shear of reinforced concrete thick slabs. The most important differences between new procedure and existing Eurocode 2 provisions were presented. Two working examples of designing footings according to PN-EN 1992-1-1 and the new German procedure were provided.
EN
In the paper the results of authors’ experimental investigations concerning punching shear of flat slabs made from lightweight concrete with "CERTYD" aggregate were presented. This aggregate is manufactured from fly ash accumulated in electrostatic precipitators and ash-slag mixture from wet furnace waste generated in the process of burning hard coal in a combined heat and power plant. A total of six specimens with dimensions of 2400 x 2400 x 200 mm were tested. The slabs were connected with short fragments of columns of a cross-section of 250 x 250 mm and a height of 150 mm. The main variable parameter was slab longitudinal reinforcement ratio ρl, equal to 0.47, 0.86 and 1.23% intentionally. One of the pair of models with the same longitudinal reinforcement was the control specimen and did not contain shear reinforcement.
PL
W pracy przedstawiono wyniki własnych badań eksperymentalnych dotyczących przebicia płaskich płyt z betonu lekkiego, wykonanego na kruszywie „CERTYD”, produkowane przez firmę LSA sp. z o.o. z Białegostoku. Kruszywo to powstaje z popiołów lotnych zgromadzonych w elektrofiltrach i mieszanki popiołowo-żużlowej z mokrego usuwania odpadów piecowych, wytwarzanych w procesie spalania węgla kamiennego w elektrociepłowni. Zbadano 6 modeli płyt płaskich o wymiarach 2400 x 2400 x 200 mm, połączonych z krótkimi fragmentami słupów o przekroju 250 x 250 mm i wysokości 150 mm. Głównym parametrem zmiennym był stopień zbrojenia podłużnego ρl, równy w zmierzeniu 0,47, 0,86 oraz 1,23%. Jeden z pary modeli o tym samym stopniu zbrojenia stanowił element odniesienia dla modelu zbrojonego na przebicie.
PL
W artykule omówiono zasady obliczania na przebicie płyt w strefie słupów narożnych. Omówiono cztery metody określania naprężeń stycznych, wynikających z działania momentu niezrównoważonego, przekazywanego z płyty na słup. Przedstawiono przykład liczbowy ilustrujący różnice w rozkładzie naprężeń stycznych na długości obwodu kontrolnego w zależności od zastosowanej procedury obliczeniowej. Dokonano porównania wyników obliczeń z rezultatami badań eksperymentalnych. Pokazano, iż w większości przypadków stosowanie zasad Eurokodu 2 prowadzi do wyników po stronie bezpiecznej, aczkolwiek rzeczywiste nośności zostały w wielu przypadkach znacznie niedoszacowane – w szczególności dotyczyło to obliczeń metodą ogólną. Najlepszą zgodność, przy zarazem satysfakcjonującym poziomie bezpieczeństwa obliczeń, uzyskano w przypadku zastosowania metody zredukowanych obwodów kontrolnych. Na podstawie przeprowadzonych analiz zalecono ponadto ograniczenie wartości współczynnika k, uwzględniającego udział mechanizmu przebicia w przekazywaniu momentu niezrównoważonego z płyty na słup.
EN
The paper presents the provisions for punching shear within corner columns. Four methods of determining of shear stresses, resulting from acting of unbalanced moment, were discussed. An example showing the differences in shear stress distribution on the control perimeter, depending on the design method, was presented. Experimental and theoretical results were also presented and discussed. It has been shown that in most cases the application of the principles of Eurocode 2 leads to results on the safe side although very conservative. The best agreement with experimental results was obtained by applying the method of reduced control perimeters.
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.