Użycie niemetalicznych siatek jako zbrojenia umożliwia wykonanie Jekkich, cienkościennych elementów betonowych. Siatki z włókien sztucznych nie ulegają korozji, co pozwala zmniejszyć wielkość otuliny przy zachowaniu dobrych parametrów trwałości i nośności elementów.
EN
Use of non-metal fabrics as concrete reinforcement enables creating the light, thin wall concrete elements. Fabrics are made from artificial fibres and so they are corrosion resistant. Consequently, one can reduce concrete cover, keeping the durability and load capacity properties of the elements.
Artykuł prezentuje program i wyniki badań cienkich płyt betonowych zbrojonych siatkami tekstylnymi, poddanych zginaniu. Wyniki te porównano z uzyskanymi dla zwykłej płyty żelbetowej.
EN
The paper presents the program ant results of tests of thin concrete plates reinforced with textile fabrics, subject to bending. The results were compared with those for ordinary RC plate.
Prefabrykowane stropy belkowo-pustakowe DZ-3 w latach 70. ubiegłego stulecia stanowiły jedno z popularnych rozwiązań konstrukcyjno-technologicznych stropów budynków mieszkalnych i użyteczności publicznej. W tych latach powstał również przedmiotowy budynek, o ww. konstrukcji stropów. W wyniku niezgodnego z założoną funkcją użytkowania obiektu, a również błędów poczynionych w fazie projektowania i wykonawstwa doszło do awarii stropów DZ-3. W artykule opisano główną konstrukcję budynku, przyczyny powstania awarii, pomiary, wyniki obliczeń sprawdzających i wnioski.
EN
Prefabricated beam-hollow brick DZ-3 ceilings, back in the 1970’s, have been one of the most popular structural-technological solutions, when it came to the ceilings of the residential and public utility buildings. The subject building utilizing the above-described ceiling structure, has also been erected within that period. Due to the usage of the building which was not compliant with the assumed function, as well as due to the design and construction errors, the DZ-3 ceilings have been damaged. The present article describes the main structure of the building, causes of the damage, measurements, results of calculations and conclusions. The applied methodology and repairs have been presented.
W artykule przedstawiono opis katastrofy budowlanej powstałej w wielokondygnacyjnym budynku usługowo-mieszkalnym pochodzącym z przełomu XIX i XX wieku. Katastrofa powstała podczas prowadzonych robót budowlanych mających na celu zmianę sposobu użytkowania usługowych pomieszczeń parteru. Opisano zakres prowadzonych robót oraz popełnione błędy projektowe i wykonawcze, które doprowadziły do katastrofy.
EN
In this article was presented the catastrophe of residential-service building which was built in the late 19th and early 20th centuries. The collapse of the building began during refurbishment building works which aimed to change the usage of the ground floor of building. In this paper were presented the scope of building works as well as design and execution faults which caused the catastrophe.
5
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The efficiency of the textile fabrics used as reinforcement of concrete elements was tested with relation to bending capacity of the thin concrete plates and with the reference to strengthening of concrete columns subjected to axial compression. The results of bending tests proved good effectiveness of textile reinforcement which was equivalent to conventional steel reinforced concrete elements. Values of cracking forces and deflections for textile reinforced concrete (TRC) elements were significantly higher in comparison to the plates reinforced with conventional steel reinforcement. High effectiveness of textile reinforcement was achieved due to uniform transfer of tensile forces into composite cross-section. Additional benefit of textile reinforcement in prevention of cracks represents its flexibility and very small cross section in comparison to conventional, metallic reinforcement. In consequence, smaller cracks width was observed in TRC than in traditionally reinforced concrete slabs [2]. In the second group of tests, the proposal was made for the strengthening of columns with the use of additional, thin, external layer of the orthogonal, textile fabrics and the cement mortar. Some benefits can be achieved in strengthening with textile composite in comparison to traditional methods (in particular: with the use of non-reinforced shotcrete). This solution accomplishes the methods of strengthening with the use of FRP and steel [3].
PL
Przedmiotem badań była ocena efektywności zbrojenia elementów betonowych z użyciem zbrojenia tekstylnego, w odniesieniu do nośności na zginanie cienkich płyt betonowych oraz przy wzmacnianiu słupów betonowych poddanych ściskaniu osiowemu. W badaniach na zginanie potwierdzono wysoką efektywność zbrojenia tekstylnego, odpowiadającą tradycyjnemu zbrojeniu prętami stalowymi. Dla cienkich płyt betonowych zbrojonych tekstyliami (TRC) uzyskano wartości sił rysujących i ugięć znacząco wyższe w porównaniu do płyt tradycyjnie zbrojonych prętami stalowymi. Wysoką efektywność zbrojenia tekstylnego osiągnięto dzięki równomiernemu przekazaniu sił rozciągających w przekroju kompozytu. Łatwość dopasowania układu zbrojenia do kierunków naprężeń rozciągających oraz bardzo małe przekroje przędzy wpływają korzystnie na ochronę elementów betonowych przed zarysowaniem. W rezultacie, w zginanych płytach zbrojonych tekstyliami zaobserwowano mniejszą szerokość rozwarcia rys niż w porównawczych płytach żelbetowych zbrojonych stalą [2]. W drugiej grupie badań przedstawiono propozycję wzmocnień słupów betonowych przez ułożenie dodatkowej, cienkiej warstwy zewnętrznej w formie kompozytu z zaprawy cementowej zbrojonej ortogonalną siatką tekstylną. W badaniach wykazano, że wzmocnienie słupów siatkami tekstylnymi jest, w pewnych zastosowaniach, efektywniejsze w stosunku do metod tradycyjnych (w szczególności: wzmocnień torkretem). Wzmocnienie tekstyliami stanowi uzupełnienie powszechnie znanych metod wzmacniania konstrukcji z wykorzystaniem materiałów FRP i stali [3].
6
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Textile Reinforced Concrete (TRC) is an innovative building material especially suited for lightweight precast members such as shells, road-screens and façade elements. In such elements very often durability ismore important than load capacity. Due to resistance to corrosion it can be used with athickness in the range of 10 to 40 mm, which cannot be achieved with standard steel reinforcement. Furthermore, due to its exceptionally low weight-to-strength ratio, it leads to structural solutions that are both sustainable and economically attractive. Strong fabrics available today are manufactured from glass, carbon or PVA (poly-vinyl-alcohol) fibres. Contrary to steel reinforcement, such fibres in the textile can be positioned in almost any direction and subsequently can be nearly perfectly adopted to the orientation of the applied load. Therefore, it is possible to create an extremely effective reinforcement. On the other hand, the stress-strain relations are quite different in steel (with yielding) and in textiles (fully linear). His influences significantly the behaviour under loading. The concept of Textile Reinforced Concrete (TRC) with fabrics made of alkali- resistant glass is a scope of the recent decade research activity, especially in two cooperating research centres in Germany, Dresden and Aachen. Taking advantage of the experience gained by German experts, now this new concept is being developed In the Silesian University of Technology, Gliwice, Poland. The paper presents aseries of tests of thin plates 1.20×1.00m, 40mmthick, made of self-compacting concrete and reinforced with orthogonal fabricsmade of alkali-resistant glass (AR-glass), poly-vinyl-alcohol (PVA) and carbon fibres. Some reference elements in tests were reinforced with steel wires. Such members were tested in relation to bending capacity. Some results of accompanying tests are presented too, e.g. on anchorage length of different textiles.
PL
Beton zbrojony tekstyliami (TEKSBET) jest nowym materiałem budowlanym znajdującym zastosowanie do lekkich elementów prefabrykowanych, takich jak: przekrycia powłokowe, drogowe ekrany akustyczne i płyty elewacyjne. W tego typu elementach bardzo często wymogowi trwałości stawia się większe wymagania od warunku nośności. Ze względu na wysoką odporność korozyjną, grubość elementów może zostać ograniczona od 10 do 40 mm, co jest nieosiągalne przy stosowaniu tradycyjnego zbrojenia ze stali. Ponadto, ze względu na nadzwyczaj niski stosunek ciężaru własnego do nośności, otrzymuje się rozwiązanie, które nie tylko wpisuje się znakomicie w ideę zrównoważonego rozwoju, ale też jest korzystne z punktu ekonomicznego. Wytrzymałe siatki do zbrojenia betonu, które dostępne są obecnie na rynku, wykonywane są z włókien szklanych, odpornych na alkalia, włókien węglowych oraz z PVA (Poli-winyl-alkoholu). Wodróżnieniu od zbrojenia ze stali, siatki tekstylne mogą być usytuowane w niemal dowolnym kierunku, co skutkuje lepszym dopasowaniem zbrojenia do rozkładu sił w przekroju. W ten sposób można uzyskać niezwykle skuteczne zbrojenie. Z drugiej strony, zależności "&sigma-&epsilon" są zupełnie odmienne wstali (z półką plastyczności) iw zbrojeniu tekstylnym (zależność liniowa w pełnym zakresie pracy). Ta właściwość wywiera znaczący wpływ na pracę pod obciążeniem. Idea Betonu Zbrojonego Tekstyliami (ang. Textile Reinforced Concrete - TRC) w postaci siatek wykonanych z włókien szklanych odpornych na alkalia stała się, w przeciągu ostatniej dekady, przedmiotem badań naukowych, prowadzonych przede wszystkim przez dwa ośrodki naukowe w Niemczech, w Dreźnie i w Aachen. Z wykorzystaniem doświadczeń tych ośrodków, to rozwiązanie jest przedmiotem badań prowadzonych na Politechnice Śląskiej w Gliwicach. W artykule przedstawiono badania cienkich płyt owymiarachl.20×l.00m i grubości 40 mm, wykonanych z betonu samozagęszczalnego i zbrojonego siatkami ortogonalnymi wykonanymi z włókien szklanych odpornych na alkalia, z PVA oraz z włókien węglowych. Płyty porównawcze były zbrojone siatkami stalowymi. Elementy były badane pod kątem nośności na zginanie. Podano również niektóre wyniki badań towarzyszących, takich jak badanie przyczepności siatek tekstylnych różnego typu do betonu.
Niniejszy artykuł przedstawia analizę numeryczną zachowania się sklepień kościoła po 150 latach użytkowania. Te osiadania były powodem pojawienia się wielu uszkodzeń, które były sukcesywnie naprawiane. Konstrukcja została również wzmocniona przez założenie stalowego rusztu w poziomie podparcia sklepień (głowice kolumn) oraz żelbetowej tarczy z żelbetowymi ściągami poniżej posadzki kościoła. Analiza numeryczna zastała spowodowana zapytaniem przedsiębiorcy górniczego o możliwość przejęcia następnych wpływów deformacji górniczych przez konstrukcję kościoła. Analizę numeryczną prowadzono w dwu etapach. Pierwsza część obliczeń była skupiona na odwzorowaniu aktualnego stanu konstrukcji. Osiadania górnicze były wprowadzone do modelu numerycznego w postaci przemieszczeń pionowych podpór zgodnie z danymi pomiarowymi. Po dokonaniu pozytywnej oceny wyników obliczeń została wykonana druga część obliczeń – prognozowane deformacje podłoża zostały wprowadzone do obliczeń. Wyniki obliczeń przedstawiono w postaci map naprężeń głównych sklepień. Pokazywały one obszary podniesionych poziomów naprężeń rozciągających i ściskających. Naprężenia rozciągające przekroczyły wytrzymałość na rozciąganie materiału (muru ceglanego), ale wytrzymałość na ściskanie nie została przekroczona. Opisuje to pracę zgięciową sklepień i pokazuje możliwość rozwoju dalszych zarysowań. Na szczęście zarysowania nie będą zagrożeniem dla konstrukcji dzięki stalowemu wzmocnieniu umieszczonemu w poziomie podparć sklepień.
EN
This paper presents a numerical analysis of behaviour of church vaults in use for 150 years. The subsidence caused many failures which were being repaired successively. The structure was also strengthened by a steel grate placed on the level of the vaults support (columns heads) as well as an RC horizontal deep-beam with RC anchors below the church floor. The numerical analysis was initiated and inspired by an inquiry of a mining entrepreneur whether it was possible for the church structure to take over successive influence of mining deformations. The numerical analysis was conducted in two stages. The first part of calculations was focused on proper modelling of the current condition of the structure. Mining subsidence was introduced into the numerical model in the form of vertical supports displacements according to measuring data. After positive evaluation of the calculations results the other part of calculations was carried out – the predicted ground displacements were added to the calculations. The calculations results were presented in the form of maps of principal vaults stresses. They show areas of increased levels of tensile and compressive stresses. Tensile stresses exceeded the tensile strength of the material (a brick wall) whereas the compressive strength was not exceeded. It describes the bending work/performance of the vaults and shows the possibility of further cracks development. Fortunately, the cracks will not threaten the structure thanks to the steel strengthening placed into vaults support.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.