Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Numeryczna i eksperymentalna analiza zachowania się wielokondygnacyjnych stropów płytowo-słupowych w przypadku utraty słupa krawędziowego

Buda-Ożóg Lidia, Nykiel Damian, Sieńkowska-Szpetnar Katarzyna, Głuszko Agnieszka

Inżynieria i Budownictwo

|

2025

|

R. 81, nr 3

254--259

PL

Celem pracy była analiza zachowania się żelbetowych stropów płytowo-słupowych w sytuacji awaryjnej, jaką jest utrata krawędziowego słupa nośnego. Opisano przebieg oraz wyniki badań doświadczalnych na modelu jednokondygnacyjnym oraz symulacje numeryczne wykonane w programie ATENA Static dla budynków jedno-, dwu- i czterokondygnacyjnych. Wyniki przeprowadzonych analiz wykazały istotny wpływ wyższych kondygnacji na mechanizm deformacji i redystrybucję obciążeń w stropie po uszkodzeniu słupa. W budynkach wielokondygnacyjnych zaobserwowano znaczące ograniczenie ugięć w porównaniu z budynkiem jednokondygnacyjnym. Co więcej, analiza sił w słupach zlokalizowanych powyżej uszkodzonego elementu wykazała zmianę ich charakteru ze ściskających na rozciągające, co świadczy o uruchomieniu mechanizmu cięgnowego, wspomagającego przenoszenie obciążeń. Stwierdzono istotną rolę odpowiedniego zbrojenia obwodowego płyty oraz zbrojenia słupów, umożliwiającego ich cięgnową pracę w sytuacji awaryjnej.

EN

The objective of this study was to analyse the behaviour of reinforced concrete flat slab structures under an emergency scenario involving the loss of an edge support column. The methodology and findings of experimental tests conducted on a single-storey model are described, along with numerical simulations performed using ATENA Static software for one- , two-, and four-storey buildings. The results of the analyses demonstrated a significant influence of upper storeys on the deformation mechanism and load redistribution within the slab following column failure. In multi-storey buildings, a notable reduction in deflections was observed in comparison to the single-storey structure. Furthermore, the analysis of forces in columns located above the damaged element revealed a change in their nature from compressive to tensile, indicating the activation of a catenary action mechanism that assists in load transfer. The study established the crucial role of adequate peripheral reinforcement in the slab and reinforcement in the columns, enabling their tensile behaviour in an emergency situation.

2

Assessment of the crushing strength of concrete rings reinforced with synthetic fibers

Głuszko Agnieszka, Buda-Ożóg Lidia

Archives of Civil Engineering

|

2025

|

Vol. 71, nr 3

247--264

EN

Since the 1990s, the technology of fiber-reinforced concrete has undergone significant development, initiated by the publication of the comprehensive ACI 544 committee report. Standardized methods for measuring the key mechanical properties of fiber-reinforced concrete are outlined in EN 14651 and ASTM C1609, while material properties are specified in CEN/TS 19101. It is widely known that the addition of fibers improves the properties of concrete; however, their effectiveness depends on various factors such as material type (metallic and non-metallic fibers), shape (crimped and fibrillated fibers), dimensions (length, diameter and slenderness), fiber volume in the concrete mix, and even the consistency of the mix. The aim of the experimental studies was to assess the load-bearing capacity of concrete produced under industrial conditions, modified with various synthetic fibers at different dosages. The primary selection criterion for the fibers was to meet the residual strength requirements of the tested element with the lowest possible weight fraction of dispersed reinforcement. In addition to determining the residual strength of PFRC, the study also measured compressive strength, flexural tensile strength, and the modulus of elasticity. The obtained results and force-crack width relationships were used to validate the numerical model of a standard notched beam. This calibrated material model was then used to develop a finite element model (FEM) and to conduct a preliminary assessment of the load-bearing capacity of prefabricated FRC rings using the ATENA software.

PL

Od lat 90. XX wieku technologia betonu zbrojonego włóknami przeszła znaczący rozwój, który został zapoczątkowany przez publikację kompleksowego raportu komitetu ACI 544. Znormalizowano sposoby pomiarów kluczowych właściwości mechanicznych fibrobetonu w EN 14651 i ASTM C1609 oraz materiałowych w CEN/TS 19101. Powszechnie wiadomo, że dodatek włókien poprawia właściwości betonu, jednak skuteczność ich zależy od wielu czynników takich jak: rodzaj materiału (włókna metaliczne i niemetaliczne), kształt (włókna faliste i fibrylowane), wymiary (długość, średnica i smukłość), objętość w mieszance betonowej, a nawet konsystencji mieszanki. Celem przeprowadzonych badań doświadczalnych była ocena nośności betonu produkowanego w warunkach przemysłowych, modyfikowanego różnymi włóknami syntetycznymi o zróżnicowanym dawkowaniu. Docelowym kryterium wyboru włókien było spełnienie wymagań wytrzymałości resztkowej badanego elementu przy możliwie najmniejszym udziale wagowym zbrojenia rozproszonego. W trakcie prowadzonych badań oprócz wytrzymałości resztkowej PFRC, wyznaczono wytrzymałość na ściskanie, rozciąganie przy zginaniu oraz moduł sprężystości. Otrzymane wyniki oraz zależności siła-rozwarcie szczeliny, wykorzystano do walidacji modelu numerycznego normowej belki z nacięciem. Tak skalibrowany model materiałowy wykorzystano do budowy docelowego modelu MES i wstępnej oceny nośności fibrobetonowych kręgów prefabrykowanych w programie ATENA. Projekt „Regionalne Centrum Doskonałości w Inżynierii dla Jakości Życia i Rozwoju Technologii”, finansowany z subwencji Ministra Nauki i Szkolnictwa Wyższego w ramach programu „Regionalna Inicjatywa Doskonałości” (projekt nr RID/SP/0032/2024/01)

3

Przegląd wad i zalet wybranego zbrojenia rozproszonego pochodzącego z recyklingu

Głuszko Agnieszka

Przegląd Budowlany

|

2024

|

R. 95, nr 7

92--95

PL

Wzmocnienie betonu za pomocą zbrojenia rozproszonego znacząco poprawia jego odporność na pękanie, skurcz oraz trwałość. Asortyment włókien komercyjnych jest szeroki, jednak ze względu na wysoki koszt produkcji wpływający na ostateczną cenę konstrukcji, sporadycznie wykorzystywany w praktyce. Stosowanie włókien z recyklingu pochodzących z komunalnych lub przemysłowych odpadów, oprócz niskiego kosztu, generuje dodatkowe zalety, takie jak redukcja ich ilości i oszczędność zasobów naturalnych. W artykule przeprowadzono przegląd badań nad wzmacnianiem betonu przy użyciu włókien z recyklingu (WFRC – Waste Fiber Reinforcement Concrete), obejmując materiały takie, jak wióry z tokarni, włókna z wykładzin dywanowych oraz odpady poprodukcyjne z bazaltu. Przedstawiono wpływ włókien na poprawę właściwości fizycznych i mechanicznych betonu. Na podstawie literatury wskazano zalecenia przygotowania matrycy betonowej i stosowania fibrobetonu (FRC) wzmacnianego różnorodnymi typami włókien odpadowych.

EN

The amplification of concrete with distributed reinforcement significantly enhances its resistance to cracking, shrinkage, and durability. The range of commercial fibers is extensive; however, due to high production costs impacting the final price of the construction, they are rarely used in practice. The use of recycled fibers derived from municipal or industrial waste, besides their low cost, generates additional benefits such as waste reduction and natural resource savings. This article reviews research on the reinforcement of concrete using recycled fibers (WFRC – Waste Fiber Reinforcement Concrete), encompassing materials such as machine scrap, carpet fibers, and basalt production waste. The impact of fibers on the improvement of the physical and mechanical properties of concrete is presented. Based on the literature, recommendations for the preparation of the concrete matrix and the use of fiber-reinforced concrete (FRC) strengthened with various types of waste fibers are provided.