Monografia przedstawia zagadnienie nośności na ścinanie stref przypodporowych w belkach żelbetowych, które ze względu na niedobór nośności istniejącego zbrojenia poprzecznego wymagają wzmocnienia. Praca jest efektem analizy obcych i własnych badań doświadczalnych, które umożliwiły autorce ocenę efektywności wzmocnienia w zależności od wybranych parametrów badawczych: stopnia poprzecznego zbrojenia stalowego i kompozytowego, cech wytrzymałościowych zbrojenia, wytrzymałości betonu, smukłości strefy ścinania i sposobu aplikacji kompozytu. Podstawowym celem pracy było utworzenie kompleksowej bazy danych, obejmującej wyniki doświadczalnych badań elementów wzmocnionych na ścinanie za pomocą różnych kompozytów polimerowych, zastosowanych w dwóch podstawowych systemach wzmocnień. Pierwszy system obejmuje przypadki wzmocnień zewnętrznych, w których kompozyty przyklejane są na powierzchni betonu (EBR - Externally Bonded Reinforcement). Drugi system (NSMR - Near Surface Mounted Reinforcement) polega na wklejaniu zbrojenia kompozytowego w betonową otulinę belek w specjalnie nacięte szczeliny. Praca obejmuje dwanaście rozdziałów, z których pierwszy wprowadza w tematykę wzmacniania konstrukcji żelbetowych, określa aktualny stan wiedzy w dziedzinie badań doświadczalnych i praktycznych zastosowań. Dwa następne rozdziały dostarczają informacji na temat budowy materiałów kompozytowych, ich właściwości, charakterystyk wytrzymałościowych oraz trwałości w aspekcie różnych typów oddziaływań atmosferycznych i obciążeń długotrwałych. Zasadniczy podział pracy na dwa systemy wzmocnień na ścinanie przy użyciu technologii kompozytów przyklejanych na powierzchni betonu (metoda EBR) i wklejanych w betonową otulinę (metoda NSMR) autorka wprowadziła od rozdziału 5. Zgodnie z tym podziałem rozdziały 5 i 9 dotyczą wzmocnień stref przypodporowych na ścinanie przy użyciu systemów odpowiednio EBR i NSMR. Autorka szczegółowo omawia w nich badania doświadczalne dokonując syntezy wiedzy na podstawie wybranych najbardziej poznawczych wyników badań wraz z analizą efektywności wzmocnienia w aspekcie wybranych parametrów zmiennych. W rozdziałach 6 i 7 oraz 10 autorka przedstawia przegląd ważniejszych modeli i metod obliczania udziału zbrojenia kompozytowego w nośności na ścinanie, odpowiednio EBR i NSMR. Obliczeniowa analiza nośności przekroju wzmocnionego na ścinanie metodami EBR i NSMR przestawiona w rozdziałach 8 i 11, obejmuje porównanie wyników obliczeniowych i doświadczalnych na podstawie wybranych metod i zaleceń normowych. Autorka zaproponowała w pracy dwie własne metody obliczania udziału zbrojenia kompozytowego w nośności na ścinanie elementów wzmocnionych odpowiednio sposobem EBR i NSMR, poparte komentarzem i doświadczalną weryfikacją. Praca stanowi dotychczas jedyny krajowy syntetyczny materiał naukowy dotyczący wzmacniania belek żelbetowych na ścianie przy użyciu materiałów kompozytowych. Opracowany przez autorkę program komputerowy będzie wykorzystany jednocześnie do rejestracji i archiwizacji danych doświadczalnych oraz do obliczania nośności na ścinanie wzmocnionych belek. Dzięki modułowi internetowego wprowadzania danych istnieje możliwość rozbudowy autorskiej bazy o nowe wyniki doświadczalne, które pozwolą na obliczeniową weryfikację autorskiego modelu obliczeniowego.
EN
The monograph presents a problem of shear capacity of the support regions in reinforced concrete (RC) beams, which due to deficiency of the capacity need strengthening. The work is the result of the analysis of the other and author's experimental studies, which enabled the author to evaluate the strengthening effectiveness, depending on the chosen investigated parameters: degree of transversal stee! and composite reinforcement, strength characteristics of steel and composites, concrete strength, shear span to depth ratio and composite applications. The fundamental objective of the study was to create a comprehensive database, which includes the results of the experimental studies of the RC members shear strengthened with different fiber reinforced polymer (FRP) composites, used in two main systems. The first one includes cases of the externally bonded reinforcement (EBR) made of FRPs glued on the surface of concrete. The second system named near surface mounted reinforcement (NSMR) relays on bonding FRP reinforcement into slots cut in the concrete cover of the RC beams. The work includes twelve chapters. The first one introduces the theme of strengthening of RC structures with FRP materials, determines the current state of knowledge in the field of experimental and practical applications. The next two chapters provide information on the construction of composite materials, their properties, strength characteristics and durability in terms of different types of atmospheric interactions and long-term loadings. The main division of the monograph into two shear strengthening systems of EBR and NSMR, the author introduced from chapter 5. According to this division, chapters 5 and 9 relate to shear strengthening with EBR and NSM systems, respectively. The author discusses in detail the experimental research making a synthesis of knowledge based on the selected and the most cognitive test results with the analysis of the strengthening efficiency in terms of the investigated parameter. In chapters 6, 7 and 10 the author presents an overview of the major models and calculation methods of the EBR and NSMR FRP shear contribution to the shear capacity, respectively. Computational analysis of the shear capacity of the EBR and NSMR strengthened RC beams shown in chapters 8 and 11, includes a comparison of computational and experimental results based on selected methods and design recommendations. The author proposed in the monograph two own calculation methods of the shear FRP contribution corresponding to EBR and NSMR systems, confirmed by commentary and experimental verification. The work is so far the only national synthetic scientific publication on the shear strengthening RC beams with composite materials. The computer program developed by the author will be used simultaneously for recording and archiving of the experimental data and for calculating of the shear capacity of strengthened RC beams. The online data input module enables to develop the author's experimental database, which allows for computational verification of proposed by the author model.
Kompozyty z włókien węglowych wykorzystywane są dziś powszechnie do wzmacniania konstrukcji budowlanych poddanych wpływom zginania i ścinania. Nierozpoznane pozostaje jednak wciąż zagadnienie zachowania się elementów poddanych wpływowi skręcania. Niniejszy artykuł przedstawia wybrane aspekty i rezultaty oryginalnych badań betonowych i żelbetowych belek narożnych na wpływ skręcania.
EN
Carbon fibre polymers (CFRP) are commonly used as external reinforcement for structural strengthening in cases related with flexure and shear. But the problem of strengthening elements subjected to torsion is still unexplored. In this paper, chosen aspects of strengthening reinforced concrete members subjected to pure torsion are presented.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.