Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 20

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  słup stalowo-betonowy
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
EN
The paper presents research results of bond tests in completely concrete encased steel I-section columns made of self-compacting concrete (SCC). The results of push-out tests obtained by elements made of SCC were compared with those elements, which were made of vibrated concrete. The influence of selected factors on resistance to the vertical shear was considered in this study. The analysis of research results shows that the resistance to the vertical shear between steel I-section and SCC concrete depends on distance between stirrups and concrete age. Shrinkage has important influence on interfacial bond forces. The test results were compared with a recommendations given in the Design code - Eurocode 4. This standard can be used only for composite elements made of lightweight and vibrated concrete. In the case of completely concrete encased I-section composite columns the shear resistance after 28 days and after concrete shrinkage was higher than design resistance strength given in the standard. This means that the design value of the shear strength given in the standard should be verified and checked, if it can be applied to elements made of SCC concrete. Further tests should be carried out to determine the value of shear resistance for such elements.
PL
Stalowo-betonowe słupy o przekroju złożonym z obetonowanego dwuteownika stanowią jeden z podstawowych typów słupów zespolonych szeroko stosowanych w budownictwie. Dzięki takim cechom jak: wysoka nośność, sztywność czy też ciągliwość, zyskały na popularności i znalazły zastosowanie jako podpory w obiektach mostowych, konstrukcjach hydrotechnicznych, a także w różnego rodzaju budynkach posadowionych na terenach zagrożonych sejsmicznie. Przekroje złożone z obetonowanego dwuteownika są powszechnie stosowane, np. w podmorskich tunelach Chin. Jednocześnie istotnym zagadnieniem rozważanym w wielu publikacjach jest możliwość wzmocnienia stalowych, skorodowanych słupów, stanowiących podpory mostów w Stanach Zjednoczonych, poprzez ich obetonowanie. W tego typu konstrukcjach, których przekroje są często gęsto zbrojone, a przestrzeń między deskowaniem i stalowym kształtownikiem nieduża, zasadnym wydaje się użycie betonu samozagęszczalnego (SCC z ang. Self-Compacting Concrete). Dlatego Autorki artykuły podjęły się zbadania przyczepności między stalą i betonem samozagęszczalnym w zespolonych słupach o przekroju złożonym z obetonowanego dwuteownika HEA 160. W niniejszym artykule przedstawiono wyniki badań przyczepności miedzy stalą i betonem samozagęszczalnym (SCC), elementów złożonych z obetonowanego dwuteownika HEA 160 i porównano je z wynikami uzyskanymi przez elementy wykonane z betonu wibrowanego. W pracy przedstawiono również wpływ wybranych czynników na nośność na ścinanie w płaszczyźnie zespolenia. Analiza wyników badań pokazała, że rozstaw zbrojenia poprzecznego oraz wiek i rodzaj betonu wpływają na nośność na ścinanie w płaszczyźnie zespolenia. Jednocześnie wyniki badań obliczeniowej nośności na ścinanie w płaszczyźnie zespolenia zestawiono z wartościami granicznymi podanymi w normie Eurokod 4. Jak wynika z przeprowadzonej analizy, wszystkie badane elementy uzyskały wyższą wartość naprężeń ścinających w płaszczyźnie zespolenia niż wartość podana w tablicy normowej EC4, zarówno po 28 dniach jak i po badaniu skurczu betonu. Zgodnie z zaleceniami określonymi w normie PN-EN 1994-1-1-2008, wartość obliczeniowych naprężeń ścinających zależy jedynie od rodzaju przekroju elementów ściskanych. Należy podkreślić, że zalecenia normowe dotyczą jedynie elementów wykonanych z betonu zwykłego, ale wydaje się, że nawet w tym przypadku warunki klasyfikacji granicznej nośności na ścinanie τRd wydają się być niewystarczające. W związku z tym wydaje się, że powinny zostać przeprowadzone kolejne badania w celu określenia obliczeniowej nośności na ścinanie dla elementów wykonanych z betonu SCC.
EN
This paper investigates the behaviour of axially-loaded tubular columns filled with M20 grade concrete and partially replaced concrete. The parameters varying in the study are slenderness ratio (13.27, 16.58 & 19.9), and normal M20 grade concrete, partially replaced quarry dust and concrete debris. The effects of the various concrete mixes and composite action between the steel tube and the concrete core are studied and a graph visualizing the differences between the load carrying capacity and the axial deflection is plotted. Some of the performance indices like the Ductility Index (DI), Concrete Contribution Ratio (CCR), Confinement Index (θ) and Strength Index (SI) are also evaluated and compared amongst the CFST columns. From the results it has been noted that an increase in the L/D ratio decrease the behaviour of the composite columns irrespective of the in filled materials. The composite action was achieved in the CFST columns filled with partially replaced quarry dust and concrete debris when compared with hollow steel columns. The load carrying capacity of the CFST column increases by 32 % compared with the hollow tubular columns.
PL
Stalowe słupy rurowe wypełnione betonem (CFST) są wykorzystywane do różnorodnych zastosowań, takich jak filary mostów, które są stale narażone na oddziaływanie ruchu ulicznego, słupy obsługujace zbiorniki magazynowe, pokłady kolejowe, pale oraz słupy stosowane w wysokich budynkach. Ze względu na zwiększone wykorzystanie tego rodzaju słupów zespolonych, zainteresowanie zachowaniem tego typu słupów przyczyniło się do przeprowadzenia wielu badań teoretycznych i eksperymentalnych. Chociaż słupy CFST nadają się do wykorzystania w wysokich budynkach na obszarach sejsmicznych, ich zastosowanie zostało ograniczone z powodu braku informacji o prawdziwej wytrzymałości i nieelastycznym zachowaniu CFST. Główną zaletą betonu w CFST jest to, że opóźnia on lokalne wyboczenie ściany rury i samego betonu, w umiarkowanym stanie, a zatem jest w stanie utrzymać większe obciążenia i naprężenia niż w stanie nieumiarkowanym. W niniejszej pracy zbadano zachowanie słupów rurowych obciążonych osiowo, wypełnionych betonem klasy M20 i częściowo zastąpionym betonem. Badaniu poddano łącznie 12 próbek, w celu zbadania zachowania stalowych słupów rurowych wypełnionych betonem przy różnym wypełnieniu. Parametry zróżnicowane w badaniu są współczynnikiem smukłości (13,27, 16,58 i 19,9) i betonem standardowej klasy M20, częściowo zastąpionym pyłem z kamieniołomu i odłamkami betonu. Badano wpływ różnych działań betonowych i kompozytowych w rurze stalowej i rdzeniu betonowym, a ponadto sporządzono wykres obciążenia i ugięcia osiowego. Niektóre wskaźniki wydajności, takie jak Wskaźnik Plastyczności (DI), Współczynnik Udziału Betonu (CCR), Wskaźnik Zamknięcia (θ) oraz Wskaźnik Wytrzymałości (SI) zostały również poddane ocenie i porównane z słupami CFST. Na podstawie wyników stwierdzono, że wzrost wskaźnika L/D ogranicza działanie słupów zespolonych, niezależnie od wypełnionych materiałów. Złożone działanie osiągnięto w słupach CFST wypełnionych częściowo wymienionym pyłem z kamieniołomu i odłamkami betonu, w porównaniu z pustymi stalowymi słupami. Wykorzystanie odłamków betonu i pyłu z kamieniołomu doprowadziło do poprawy zachowania konstrukcji słupów zespolonych poddanych obciążeniu osiowemu, w porównaniu do pustych stalowych słupów. Zwiększenie wytrzymałości w przypadku słupów CFST zależy od wytrzymałości na ściskanie wypełnionego betonu oraz od wskaźnika zamknięcia. Nośność słupa CFST wzrasta o 32% w porównaniu z pustymi słupami rurowymi, niezależnie od wypełnienia betonem. Wykorzystanie kruszywa pochodzącego z recyklingu w stalowych kolumnach rurowych jest nie tylko techniką utylizacji odpadów, lecz zmniejsza także koszt wypełnienia betonem.
3
Content available remote Zastosowanie stali austenitycznej w słupach kompozytowych
PL
W artykule omówiono możliwości zastosowania stali austenitycznej H20N12S2/1.4828 w słupach CFST oraz CFDST. Przedstawiono zagadnienie ochrony ogniowej stali oraz przegląd badań literaturowych dotyczących odporności ogniowej słupów CFST oraz CFDST. Badania własne obejmowały mikrostrukturę, twardość oraz statyczną próbę rozciągania próbek pobranych wzdłuż oraz w poprzek osi walcowania. Doświadczenia wykonane na słupach z wykorzystaniem stali żaroodpornej potwierdziły zasadność jej stosowania jako elementów nośnych.
EN
Article applies opportunities to the use of austenitic steel H20N12S2/1.4828 in CFST and CFDST columns. In publication presents the problem protection of fire for steel and review of literature research of CFST and CFDST columns exploited` in high temperature. Own research included examination of the microstructure, hardness and static stretching samples cut taken along and across rolling axis. Experience on columns with heat-resistant steel confirmed the legitimacy of the use of it as a load-bearing elements.
PL
W referacie przedstawiono wyniki badań doświadczalnych (przeprowadzonych na elementach w skali naturalnej) oraz modelowania numerycznego dwugałęziowych słupów stalowo-betonowych. W wybranych do analizy elementach zastosowano różne rozwiązania materiałowe i konstrukcyjne (różne klasy wytrzymałości betonu, rozstaw przewiązek lub rozwiązania bez przewiązek). Otrzymane rezultaty wykorzystano do oceny ich zachowania, porównując nośność i ciągliwość wybranych elementów.
EN
The paper presents the results of experiments (conducted on 1:1 scale components) and of numerical analysis of two-cord steel-concrete columns. Various material and design solution have been used in the components selected for the study (various concreted strengths, spacing of battens or solutions without battens). The obtained results were used to evaluate the behaviour of the columns by comparing the load capacity and ductility of selected components.
PL
Podano wyniki badań mających na celu opracowanie rozwiązań konstrukcyjnych, upraszczających technologię wykonywania dwugałęziowych słupów stalowo- -betonowych, które były przedmiotem wcześniejszych doświadczeń. Przekrój badanych słupów składał się z dwóch kształtowników HEA 160 wypełnionych betonem, połączonych przewiązkami. Celem badań było sprawdzenie wpływu wyeliminowania przewiązek na nośność i odkształcalność słupów.
EN
The paper presents first results of research which are aimed at formulating construction solutions to simplify technology of making two-chord steel columns filled with concrete, which were investigated in previous experiments. The cross-section of those columns, consisted of two battened I-shapes HEA 160, filled with concrete. The objective of the research was to determine the influence of battens elimination on bearing capacity and deformation of those elements.
6
PL
W referacie przedstawiono wyniki badań ściskanych osiowo dwugałęziowych słupów stalowo-betonowych, złożonych z dwuteowników HEA 160, połączonych przewiązkami o różnym rozstawie. Przestrzeń między kształtownikami została wypełniona betonem. Przeprowadzona analiza dotyczyła wpływu sposobu przekazywania obciążenia na ich nośność i odkształcalność. Wcześniej podobne badania przeprowadzono w odniesieniu do całkowicie obetonowanych słupów zespolonych, których przekrój był złożony z dwuteownika HEA 160. W obu przypadkach, badaniom poddano elementy w naturalnej skali, klasyfikowane jako krępe. Stwierdzono, że w wyniku jednokrotnego obciążania aż do zniszczenia, sposób przekazywania siły na element nie ma znaczącego wpływu na jego nośność. Zmienia natomiast charakter jego zachowania oraz postać zniszczenia, powoduje także zerwanie przyczepności między stalą konstrukcyjną i betonem. Zatem w tym przypadku należy zastosować łączniki w strefie przekazywania obciążenia, zgodnie z zaleceniami EC4. Z badań wynika, że najbardziej niekorzystne jest przekazywanie siły przez samą część betonową przekroju. Zalecanym schematem jest natomiast obciążanie całego przekroju równomiernie lub, jeśli jest to niemożliwe, przez stalowe kształtowniki. Ten ostatni sposób wprowadzania siły jest dodatkowo korzystny ze względu na sprężysto-plastyczny charakter wykresów ścieżek równowagi tych słupów, uzyskany na podstawie pomiarów skróceń. Nośność elementów obciążanych przez kształtowniki, pomimo zerwania przyczepności między stalą i betonem, była znacznie większa niż samych słupów stalowych.
EN
The paper presents the experimental analysis of two-chords battened steel columns filled with concrete. The steel part of the cross-sections consists of I-shapes HEA 160. The first step of tests, started since the nineties of twenty century, concerned the elements consisted of the same fully encased steel shape. All columns were tested in technical scale. During tests three methods of the force application were used: through whole cross-section, through the steel shapes and through concrete only. The aim of experiments was to analyzing the influence of these methods on the bearing capacity and deformability of steel-concrete columns. The results obtained from the tests show that the method of load application does not influence on the value of destructive force, but changes the column’s behavior. Important conclusion, announced by the author, espe-cially concerns cases of two methods of force applying: through the steel shapes only and through the concrete part of the cross section. In the first method of load application, the stress-strain relationship of columns has an elastic-plastic characteristic. When the force is applied through the concrete only, the behavior of the whole steel-concrete columns is similar to the pure concrete compression elements. It results from the tests that two solutions are recommended to the practi-cal application: force acting through whole composite crosssection and, if it is impossible, only through steel shapes. Analysis of stress-strain dependence for steel and concrete shows that if the load is applied only through one of materials, the bond between them doesn’t appear. However the destructive forces for these two-chords composite columns obtained during tests were signifi-cantly higher then for steel elements only. In the author opinion the results obtained from experimental and theoretical analysis have the practical applications for designing of composite columns and composite joints.
PL
Przedstawiono wyniki badań laboratoryjnych, przeprowadzonych na modelach zespolonych słupów stalowo-betonowych, poddanych działaniu obciążeń długotrwałych. Powstające od tych obciążeń odkształcenia nie są najważniejszym czynnikiem, uwzględnianym przy zniszczeniu konstrukcji zespolonych, jednakże mogą mieć istotny wpływ na użytkowalność i trwałość tych konstrukcji. Celem przedstawianych badań była próba ustalenia jakościowego wpływu pełzania betonu na pracę zespolonych słupów stalowo-betonowych wybranego typu, także w odniesieniu do słupów żelbetowych.
EN
The paper describes research on the long-term behaviour of steel-concrete composite columns. During investigation, fourteen models of columns were tested. The cross-sections of seven composite elements were consisted of partially encased steel I-shape HE120A. The elements were 1200 mm high. Additionally, the seven models were made of reinforced concrete with the same dimension of cross-section and height as composite models. At the beginning, six elements were loaded to the failure. Other models were investigated under long-term load and after a year were loaded to the failure. The paper also presents the results of those investigations. The bahaviour of composite models under long-term loading is analyzed in comparison with elements made of reinforced concrete.
PL
Przedstawiono wyniki analizy nośności słupa zespolonego w postaci rury okrągłej wypełnionej betonem, w zależności od sposobu przykładania osiowego obciążenia oraz rodzaju zespolenia. Analizę przeprowadzono metodą elementów skończonych (MES) za pomocą programu ANSYS. Dokonano także przybliżonej oceny zwiększenia nośności słupa dzięki zwiększeniu wytrzymałości betonu na ściskanie, spowodowanego ograniczeniem odkształceń poprzecznych betonu przez płaszcz rury stalowej.
EN
Results of analysis of the carrying capacity of the composite steel-concrete short columnin the form of round tube filled with concrete depending on the way of loading and thetype of composition, have been presented. The analysis has been based on the finite elements method (FEM) with the help of the ANSYS programme. An estimation of the concretecompressive strength growth caused by the steel tube limiting the horizontal concrete strains, has been also made.
EN
Concrete-filled steel tubular (CFST) columns are being widely used in buildings and bridges due to their excellent structural performance such as high strength, high stiffness, high ductility and strain energy absorption capacities.
EN
Concrete-filled Steel tubular (CFST) eolumns are being widely used in build- ings and bridges duo to their excellcnt structural performance such as high slrength, high stiffness, high stiffness, high ductility and strain energy absorption capacities.
PL
Opisano przebieg pilotażowych doświadczeń, dotyczących przyczepności materiałów w dwugałęziowych słupach stalowych wypełnionych betonem. Autorski program badań umożliwił uzyskanie wartości naprężeń ścinających, występujących na styku stali i betonu w tego typu elementach ściskanych. Pozwala to na rozszerzenie wiedzy na temat pracy słupów stalowo-betonowych, złożonych z dwóch kształtowników, których nośność i odkształcalność zbadano w poprzednich etapach prowadzonych doświadczeń.
EN
In the paper the initial tests performed on the three types of models of the two battened chords filled with concrete are described. The researches concern problem of shear connection between steel and concrete during the axial compression in these types of columns. Also the first results of tests are presented and analyzed. It is followed from the tests that for the models of battens spacing equal 780 mm the value of shear stresses is similar to the shear strength for concrete filled hollow sections taken from the code.
13
Content available remote Prefabrykowane słupy stalowo-betonowe
PL
Podano zasady kształtowania oraz założenia do obliczeń statycznych prefabrykowanych słupów zespolonych z rur stalowych wypełnionych betonem oraz dwuteowników częściowo obetonowanych. Przeprowadzono analizę wpływu zespolenia na nośność słupów. Przedstawiono zalety praktyczne proponowanych rozwiązań konstrukcyjnych.
EN
Prefabricated composite columns, shop fabricated, concrete filled steel tubes and partially encased sections are dealt with. Rules of structural design and basis of static calculations are presented. Analysis of influence of concrete on the load bearing capacity of composite columns is carried out. Advantages of practical use of proposed constructional solutions are summarized.
PL
Przedstawiono propozycję prostego sposobu obliczania nośności osiowo ściskanych krępych słupów zespolonych, w rurach stalowych. Podano wzory do obliczeń ciśnienia bocznego i nośności słupów o trzech różnych przekrojach poprzecznych.
EN
Some formulas towers simple calculation of side pressure and bearing, capacity for three types of columns (steel pipes filled with concrete, differ in sections) are presented.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.