Early age thermal and shrinkage cracks in concrete structures - influence of geometry and dimensions of a structure

• Autorzy: Klemczak, B. , Knoppik-Wróbel, A.
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The issues related to early age cracking of concrete structures are discussed in the paper. The main cause of these cracks are inhomogeneous volume changes associated with thermal and moisture gradients occurring in structures due to the hydration process. The paper discusses the influence of the type and dimensions of a structure on the distribution of temperature, moisture and induced stresses. Two types of structures with different dimensions are analyzed: the massive foundation slab as the example of internally restraint structure and the reinforced concrete wall as the example of externally restraint structure.

PL

Zagadnienia prezentowane w artykule są związane z wczesnymi rysami powstającymi w konstrukcjach betonowych. Główną przyczyną powstawania tych rys są nierównomierne zmiany objętościowe twardniejącego betonu związane z powstającymi w procesie twardnienia betonu gradientami temperatur i wilgotności. W artykule analizowano wpływ typu i wymiarów konstrukcji na rozkład temperatur twardnienia betonu, zmian wilgotności i generowanych naprężeń. Analizowano dwa typy konstrukcji: masywne płyty fundamentowe jako przykład konstrukcji z więzami wewnętrznymi oraz ściany żelbetowe będące przykładem konstrukcji z więzami zewnętrznymi.

Słowa kluczowe

PL

konstrukcja betonowa; pęknięcia; wilgotność; naprężenia; masywna płyta fundamentowa; ściana żelbetowa

EN

concrete structure; cracks; moisture; stress; massive foundation slab; reinforced concrete wall

• Czasopismo: Architecture Civil Engineering Environment
• Rocznik: 2011
• Tom: Vol. 4, no. 3
• Strony: 55-70
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz.

Twórcy

autor

Klemczak, B.

autor

Knoppik-Wróbel, A.

• Politechnika Śląska, Katedra Inżynierii Budowlanej, Gliwice, Akademicka 5, pokój 108,

Bibliografia

• [1] ACI Committee No 207.2R; Effect of Restraint, Volume Change, and Reinforcement on Cracking of Mass Concrete, ACI Materials Journal, Vol.87, No.3, 1990; p.271-295 
• [2] Flaga K.; Naprężenia własne termiczne typu "makro" w elementach i konstrukcjach z betonu (Macro selfinduced thermal stresses in concrete elements and structures), Monography 106 of Cracow Technical University, 1990 (in Polish) 
• [3] Flaga K.; Naprężenia skurczowe i zbrojenie przypowierzchniowe w konstrukcjach betonowych (Shrinkage stresses and surface reinforcement in concrete structures). Monography of Cracow Technical University, 2011 (in Polish) 
• [4] Kiernozycki W.; Betonowe konstrukcje masywne (Massive concrete structures). Polski Cement, Kraków 2003 (in Polish) 
• [5] De Schutter G, Taerwe L.; Estimation of Early-Age Thermal Cracking Tendency of Massive Concrete Elements By Means of Equivalent Thickness. ACI Materials Journal, Vol.93, No.5, 1996; p.403-408 
• [6] Witakowski P.; Technologia budowy konstrukcji masywnych z betonu (Technology of Massive Concrete Structures), XIII Konferencja Naukowa - Korbielów 2001 "Metody Komputerowe w Projektowaniu i Analizie Konstrukcji Hydrotechnicznych" (in Polish) 
• [7] Klemczak B., Knoppik-Wróbel A.; Early age thermal and shrinkage cracks in concrete structures - description of the problem, Architecture-Civil Engineering- Environment, Vol.4, No.2, 2011; p.35-48. 
• [8] Klemczak B. Modelowanie efektów termicznowilgotnościowych i mechanicznych w betonowych konstrukcjach masywnych (Modelling the thermalmoisture and mechanical effects in massive concrete structures). Monografia 183, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice 2008 (in Polish) 
• [9] Klemczak B. Prediction of Coupled Heat and Moisture Transfer in Early-Age Massive Concrete Structures. Numerical Heat Transfer. Part A: Applications, Vol.60, No.3, 2011; p.212-233 
• [10] Thermal Cracking in Concrete at Early Ages. Proceedings of the International Rilem Symposium, Chapman &Hall, London, 1994