Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Study on the fire resistance of RC beams reinforced with BFRP and HFRP bars

Protchenko Kostiantyn

Archives of Civil Engineering

|

2024

|

Vol. 70, nr 2

179--193

EN

For non-metallic reinforcement to be successfully integrated into residential and commercial construction, extensive research is required to understand the structural performance of Fiber Reinforced Polymer (FRP) reinforced concrete (RC) elements in various conditions, including the effect of elevated temperatures on structural performance. To accomplish this, a full-scale investigation was performed on the structural performance of FRP-RC elements subjected to elevated temperatures. The study involved conducting fire tests on beams, where the midsection was heated from below (tension zone) and the sides while being simultaneously loaded with 50% of their ultimate loads. The beams were reinforced with Basalt FRP (BFRP) bars and a hybrid composite of Carbon and Basalt Fibers (HFRP) bars. The HFRP-RC beams showed better resistance to the combined effect of loading and elevated temperatures compared to BFRP-RC beams. This study provides insights into the behavior of FRP materials in RC structures subjected to high temperatures, and contributes to the advancement of knowledge in this field.

PL

Dla skutecznego stosowania niemetalicznego zbrojenia w obiektach mieszkalnych i komercyjnych konieczne jest przeprowadzenie obszernych badań mających na celu zrozumienie zachowania strukturalnego elementów betonowych zbrojonych prętami FRP (ang. Fibre-Reinforced Polymers) w różnych warunkach, w tym wpływu podwyższonych temperatur na ich nośność. W tym celu przeprowadzono badania w skali rzeczywistej dotyczące elementów zginanych poddanych podwyższonym temperaturom. Badania obejmowały przeprowadzenie testów ogniowych na belkach, gdzie środkowa część była podgrzewana od dołu oraz ze stron bocznych, jednocześnie obciążając je 50% siły niszczącej (siła niszcząca została wyznaczona na bazie próbek referencyjnych – bez wpływu temperatury). Ponieważ głównym celem było zbadanie wpływu rodzaju zbrojenia FRP na odporność ogniową belek, zastosowano różne rodzaje prętów w strefie rozciągania (dolna część belek): zbrojenie na bazie włókien bazaltowych BFRP (ang. Basalt FRP) oraz hybrydowe zbrojenie HFRP (ang. Hybrid FRP) z włóknami węglowymi i bazaltowymi. Belki zbrojone prętami HFRP nie uległy zniszczeniu w zakładanym czasie i zostały poddane testowi w celu określenia ich rezydualnej nośności w przeciwieństwie do belek ze zbrojeniem BFRP. Badania te przedstawiają zachowanie elementów zginanych ze zbrojeniem FRP poddanych działaniu wysokich temperatur i przyczyniają się do poszerzenia wiedzy w tym obszarze.

2

Application of a new theory of restraint factor after cracking of reinforced concrete members

Zych Mariusz

Archives of Civil Engineering

|

2023

|

Vol. 69, nr 1

197--212

EN

A detailed tie model of cracking is proposed. The model is dedicated to both semi-massive RC (reinforcement concrete) members subjected to early-age imposed strains and non-massive members in which imposed strains occur after concrete hardening. As distinct from the currently applied European guidelines, the proposed model enables an analysis of crack width changes. These are a function of progressive imposed strain, material and geometry data, but also depend on the scale of cracking which determines the strain conditions of a member. Consequently, the new model takes account of not only the factors determining the cracking development but also the member relaxation effect that results from cracking. For this reason a new definition of restraint factor is proposed, which takes into account the range of cracking of a structural member, i.e. the number and width of cracks. Parametric analyses were performed of both the changes of the degree of restraint after cracking as well as the changes of crack width depending on the adopted type of aggregate, class of concrete and the coefficient of thermal expansion of concrete. These analyses indicate the potential benefits of the application of the presented model for both a more accurate interpretation of research and economical design of engineering structures.

PL

W artykule przedstawiono uszczegółowioną propozycję modelu zarysowania elementów prętowych. Model ten dedykowany jest zarówno do średnio-masywnych elementów żelbetowych poddanych wczesnym odkształceniom wymuszonym oraz do niemasywnych elementów, w których odkształcenia wymuszone występują po stwardnieniu betonu. W odróżnieniu od obecnie stosowanych europejskich wytycznych zaproponowany model umożliwia przeprowadzenie analizy zmian szerokości rys. Zmiany te są funkcją postępującego odkształcenia wymuszonego, danych materiałowych i geometrycznych, ale zależą również od skali zarysowania, która determinuje warunki skrępowania elementu. Zdefiniowano spadek siły rozciągającej po zarysowaniu, który jest podstawą do wyznaczenia wielkości dalszego odkształcenia wymuszonego niezbędnego do powstania kolejnego zarysowania elementu. Daje to również podstawę do określenia finalnej skali zarysowania elementu. Odprężenie po każdorazowym zarysowaniu powoduje również okresowe zmniejszenie szerokości rys, do czasu pojawienia się kolejnego przyrostu skrępowanej części odkształcenia wymuszonego. W modelu uwzględniono, że spadek siły rozciągającej oraz spadek szerokości rysy jest zjawiskiem sprzężonym, przez co konieczne było rozwiązanie układu równań składającego się z dwóch zależności. Pierwsza opisuje aktualną szerokość rysy, z uwzględnieniem pewnego spadku siły rozciągającej.

3

Osobliwości w obliczeniach żelbetowych elementów prawie osiowo ściskanych

Knauff M., Golubińska A., Grzeszykowski B.

Inżynieria i Budownictwo

|

2016

|

R. 72, nr 4

189--192

PL

Obliczając zbrojenie elementów prawie osiowo ściskanych według normy PN-EN 1992-1-1, można otrzymać osobliwe wyniki. W przykładzie rozpatrzonym w artykule otrzymuje się dwa pola przekroju zbrojenia, przy których nośność przekroju jest w pełni wykorzystana. Wyniki te są sprzeczne z podstawowym paradygmatem projektowania, gdyż z obliczeń wynika, że w pewnym przedziale powiększanie pola przekroju zbrojenia powoduje zmniejszenie nośności granicznej.

EN

Designing the reinforced concrete compression members with small bi-axial eccentricities according to Eurocode 2 authors came across some singularities in solutions of the problem. An example for which two different areas of the reinforcement fully utilize the ULS requirements is presented what contradicts the basic paradigm of design. As it is shown the simplifications assumed in [1], especially in the nominal curvature method, are the cause of singular results.

4

Wzmacnianie elementów żelbetowych laminatami na obciążenia wybuchowe

Poneta P., Stolarski A.

Inżynieria i Budownictwo

|

2012

|

R. 68, nr 5

259-263

PL

Omówiono badania doświadczalne odporności elementów konstrukcyjnych, takich jak belki, słupy i płyty żelbetowe wzmocnione wysoko wytrzymałościowymi laminatami polimerowymi, na oddziaływania wybuchowe. Przedstawiono program badań doświadczalnych elementów żelbetowych, opisano stanowiska badawcze, scharakteryzowano oddziaływania wybuchu na elementy. Podano wyniki badań materiałów konstrukcyjnych, z których zostały wykonane elementy badawcze, oraz badań elementów konstrukcyjnych obciążonych wybuchowo. Badania wykazały wpływ wzmocnienia na zwiększenie nośności, zmniejszenie przemieszczeń, ograniczenie obszarów destrukcji betonu, zwiększoną zdolność do pochłaniania energii elementów konstrukcyjnych.

EN

Comparative experimental investigations of the level of resistance of simple structural members as are the reinforced concrete beams, columns and plates strengthened by the high-resistance polymer lamina on explosive actions are the purpose of the paper. The work includes the description of the experimental investigations programme of reinforced concrete members, description of investigative stands, character of the influence of the explosion on the members, the results of the experimental investigations of the structural materials of which investigative members were made and results of investigations of structural members under explosive loading. The investigations showed the influence of the strengthening by polymer lamina on increasing of load-carrying capacity, decreasing of the displacements, limitation of the areas of the concrete destruction, and enlarged ability to the energy absorption of structural members.

5

Reinforced concrete members under the influence of elevated temperatures

Simkova S.

Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Budownictwo i Inżynieria Środowiska

|

2009

|

z. 52 [264]

185-192

EN

The paper is focused on performed experiments and created solving model for determination of strain and state of stress of temperature loaded, symmetrically reinforced concrete element. The attention is also paid to comparison of experimental dependence and dependence resulting from the created mathematical model between length strain and tensile stress of reinforced concrete specimens, which were caused by force effects of steel reinforcement under the influence of elevated temperatures up to 100°C. Calculations according to the created model fit well the processes running at the heating up to 60°C without taking into consideration thermal creep. Above the temperature of 60°C, it is necessary to consider the influence of the thermal creep, which, as it is shown, is not negligible above the mentioned temperature also during its short term effect.