Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

1 Roads and Bridges - Drogi i Mosty

1 2025

Znaleziono wyników: 1

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Advantages of using ultra-high-performance concrete (UHPC) link slabs as an alternative to dowel bar joints in rigid road surfaces

Al-Jelawy Haider M., Kinaine Alaa Faisal, Mousa Mohammed Abbas, Muhaisin Muthana Hussein

Roads and Bridges - Drogi i Mosty

2025

Vol. 24, no. 1

69--101

The presented experimental study evaluates the possibility of replacing rigid pavement joints by a link slab made of ultra-high-performance concrete (UHPC) and shows advantages of it. Connection between the link slab and the pavement is provided by using shear studs. The tests focusing on evaluation of the load-deflection performance of UHPC link slabs was done using full-scale models. Twelve model structures containing UHPC link slabs were fabricated, tested and compared with specimens containing steel dowel bars. Parameters investigated in this study included link slab length and thickness, the number of shear studs, and joint width. The experimental results showed less deflection at the joint face, especially when the link slabs were 450 mm long and 70 mm thick, displaying a reduction in deflection by 47.46%-61.54% compared with steel dowel joint, at the load of 60 kN. Moreover the UHPC link slab ultimate load and relative deflection were more sensitive to changes in link slab thickness and length. Compared with model including shear stud connector, the ultimate load increased by 38.24%-88.52% and the relative deflection RD decreased by 56.12%-81.81% when the UHPC link slab was 450-mm-long and 70-mm-thick. Load transfer efficiency LTE of specimens with UHPC link slabs was slightly greater than that of specimens with dowel bars, which was in the range of 70%-90%. The values of LTE were more advantageous when two shear studs were used instead of one shear stud on each side. Mode of failure of specimens with UHPC link slabs consisted in shearing or flexural cracking near the joint region. The study indicated that UHPC link slabs could be a superior substitute for the traditional steel dowels in rigid pavements.

W artykule przedstawiono wyniki eksperymentu badawczego polegającego na zastąpieniu stalowych dybli jako łączników betonowych płyt zwykłych w sztywnych nawierzchniowych drogowych, płytami łącznikowymi z betonu o bardzo wysokiej wytrzymałości UHPC (ang. ultra high performance concrete). Do połączeń płyt łącznikowych UHPC z sąsiednimi płytami z betonu zwykłego zastosowano ścinane dyble. Badania realizowano na modelach naturalnej wielkości. Celem eksperymentu było określenie charakterystyki obciążenie-przemieszczenie dla płyt łącznikowych z betonu UHPC. Wykonano dwanaście stanowisk z próbkami zawierającymi betonowe płyty nawierzchni sztywnej połączone płytą z betonu wysokowartościowego UHPC, zróżnicowaną w układzie pod względem długości, grubości płyty, liczby dybli ścinanych oraz szerokości szczeliny złączeniowej. Wyniki przeprowadzonych eksperymentów obciążeniowych płyty z betonu UHPC porównano odpowiednio z wynikami testów na próbkach zawierających jako łączniki stalowe dyble. Na podstawie przeprowadzonych badań wyznaczono dla każdego stanowiska badawczego krzywe obciążenie-przemieszczenie uwzględniając przy tym różne konfiguracje wymiarów płyty łącznikowej UHPC. W przypadku połączeń płyt betonowych z wykorzystaniem jako łączników płyty UHPC wykazano ich mniejsze ugięcie pod wpływem obciążenia monotonicznego (szczególnie w pobliżu krawędzi łączenia) niż przy zastosowaniu do tego celu stalowych dybli. Dla płyt łącznikowych UHPC o długości 450 mm i grubości 70 mm, przy obciążeniu 60 kN, odnotowano mniejsze ugięcie o 47,46-61,54% w porównaniu do połączenia płyt stalowymi dyblami. Nośność graniczna i ugięcie względne płyty łącznikowej wykonanej z betonu UHPC wykazywały większą podatność na zmiany zarówno jej grubości jak i długości. W porównaniu do próbek zawierających połączenia płyt za pomocą dybli, w przypadku płyty łączącej z betonu UHPC o długości 450 mm i grubości 70 mm jej nośność graniczna wzrosła o 38,24%-88,52%, a ugięcie względne RD zmniejszyło się o 56,12-81,81%. Wskaźnik efektywności przenoszenia obciążenia LTE dla stanowisk zawierających płyty łącznikowe z betonu UHPC był nieco wyższy niż w przypadku próbek zawierających połączenia dyblowe i mieścił się w zakresie 70-90%. Wartości tego wskaźnika były korzystniejsze w przypadku zastosowania dwóch łączników ścinanych zamiast jednego po każdej stronie płyty. Mechanizm zniszczenia próbek zawierających płyty łącznikowe z betonu UHPC uwzględniał ścinanie lub zginanie płyt w pobliżu krawędzi łączenia. Badanie wykazało, że płyty łącznikowe z betonu UHPC mogą być alternatywnym rozwiązaniem do zastosowania w sztywnych nawierzchniach betonowych w stosunku do tradycyjnych połączeń stalowymi dyblami.