The influence of CFRP sheets on the strength of short columns produced from normal strength concrete and fibre reinforced concrete

• Autorzy: Ostrowski, K. , Kinasz, R. , Cieślik, J. , Wałach, D.

Warianty tytułu

PL

Wpływ mat z włókien węglowych na wytrzymałość krótkich kolumn ściskanych z betonu zwykłego i fibrobetonu

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This article presents the influence of carbon fibre reinforced polymer sheets (CFRP) on the strength of normal and fibre concrete columns determined in uniaxial compression. Fibre reinforced concrete (FRC) belongs to a special concrete group which is characterised by special properties without strength [12]. By using CFRP, we can modify the process of work of these composites, which are adhered to a prepared surface using a high performance resin, especially as is shown in this article. This composite material works in an elastic-plastic range with strengthening.

PL

W artykule przedstawiono wpływ stosowania mat z włókien węglowych na wytrzymałość kolumn z betonu zwykłego i fibrobetonu określoną w próbie jednoosiowego ściskania. Fibrobeton należy do grupy betonów specjalnych, które cechują się specjalnymi właściwościami oprócz wytrzymałości [12]. Modyfikację sposobu pracy kolumn z tego betonu możemy uzyskać, stosując maty z włókien węglowych, które są przyklejane do odpowiednio przygotowanej wcześniej powierzchni elementów słupowych przy użyciu wysokowytrzymałych żywic, co zostało wykazane w pracy. Powstały w ten sposób element zespolony pracuje w zakresie sprężysto-plastycznym ze wzmocnieniem.

Słowa kluczowe

PL

słup zespolony; fibrobeton zwykły; włókna węglowe; naprężenie-odkształcenie; wzmocnienie

EN

composite column; fibre reinforced concrete; carbon reinforced polymer material; stress-strain; strengthening

• Czasopismo: Czasopismo Techniczne. Budownictwo
• Rocznik: 2016
• Tom: Y. 113, iss. 2-B
• Strony: 145--156
• Opis fizyczny: Bibliogr. 18 poz., il., tab., wykr.

Twórcy

autor

Ostrowski, K.

• Faculty of Mining and Geoengineering, AGH University of Science and Technology

autor

Kinasz, R.

• Faculty of Mining and Geoengineering, AGH University of Science and Technology

autor

Cieślik, J.

• Faculty of Mining and Geoengineering, AGH University of Science and Technology

autor

Wałach, D.

• Faculty of Mining and Geoengineering, AGH University of Science and Technology

Bibliografia

• [1] Bogdanovic A., Strengthening Circular Concrete Columns Using FRP Sheets-Applications, Composite Materials in Civil Engineering, 2002.
• [2] de Lorenzis L., Tepfers R., Applicability of FRP Confinement to Strengthen Concrete Columns, Nordic Concrete Research, Publication No. 31. The Nordic Concrete Federation, 2000.
• [3] EN 12390-13:2013, Testing hardened concrete, Part 13: Determination of secant modulus of elasticity in compression.
• [4] Faella C., Realfonzo R., Salerno N., FRP confined concrete constitutive relationships, FRP Composites in Civil Engineering, Adelaide 2004.
• [5] Hulimka J., Strefa podporowa żelbetowego stropu płaskiego o podwyższonej nośności na przebicie, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice 2009.
• [6] Karbhari V.M., Eckel D.A., Effects of Short-Term Environmental Exposure on Axial Strengthening Capacity of Composite Jacketed Concrete, American Society for Testing and Materials, 1995.
• [7] Karwowska J., Łapko A., Przydatność stosowania nowoczesnych kompozytów fibrobetonowych w konstrukcjach budowlanych, Budownictwo i inżynieria środowiska, 2011.
• [8] Kinash R., Bilozir V., Deformational calculation method of bearing capability of fiber-concrete steel bending elements, Technical Transactions, Architecture, Politechnika Krakowska, 2014.
• [9] Mayer P., Kaczmar J., Właściwości i zastosowania włókien węglowych i szklanych, Tworzywa Sztuczne i Chemia, nr 6, 2008.
• [10] Mirmiran A., Yuan W., Chen X., Design for Slenderness in Concrete Columns Internally Reinforced with Fiber-Reinforced Polymer Bars, ACI Structural Journal, January–February 2002.
• [11] Olivová K., Bilčík J., Strengthening of concrete columns with CFRP, Slovak Journal of Civil Engineering, Vol. 1, 2009.
• [12] Ostrowski K., Wpływ zbrojenia rozproszonego na wytrzymałość betonu zwykłego, II Ogólnopolska Studencka Konferencja Budowlana, Poznań 2015.
• [13] Piekarczyk J., Macherzyńska B., Błażewicz S., Badania nad wykorzystaniem laminatów węglowych do wzmacniania kształtek betonowych, Kompozyty, 2005.
• [14] PN-EN 1992-1-1:2004, Projektowanie konstrukcji z betonu. Część 1–1: Reguły ogólne i reguły dla budynków.
• [15] Rousakis T., Experimental Investigation of Concrete Cylinders Confined by Carbon FRP Sheets, under Monotonic and cyclic Axial Compressive Load, Chalmers University of Technology, Göteborg 2001.
• [16] Shehata I.A.E.M., Carneiro L.A.V., Shehata L.C.D, Strength of short concrete columns confined with CFRP sheets, Materials and Structures, Vol. 35, 2002.
• [17] Xiao Y., Wu H., Compressive behavior of concrete confined by various type of FRP composite jackets, Journal of Reinforced Plastic and Composites, Vol. 22, 2003.
• [18] www.sika.com (access: 15.05.2016).

Identyfikatory

DOI

10.4467/2353737XCT.16.165.5776