Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

General FEM model of prestressing tendons

100%

Antoniak D. , Konderla P.

Computer Assisted Mechanics and Engineering Sciences

|

2000

|

tom Vol. 7, No. 4

435-448

EN

The paper presents a general numerical model for the analysis of prestressed concrete with the application to beam, thin shell and volume type of prestressed structures. Discrete, embedded approach is used to model curved, bonded or unbonded tendons. Also a partial bond may be introduced by the friction between the tendon and the surrounding body. In the finite element model, two types of elements are obtained. One is a typical finite element for the kind of structure modeled, and the other is an embedded, three noded, subparametric tendon element. Equations of the finite element method have been obtained from the incremental form of the principle of virtual work providing geometrical linearity and possibility of nonlinear physical relations. Numerical examples illustrate application to modeling of beam, thin shell and volume type of prestressed structures as well as the impact of the friction on the axial force distribution in prestressing tendon.

2

Instability regions of a prestressed compound column subjected to a follower force

88%

Przybylski J.

Journal of Theoretical and Applied Mechanics

|

1999

|

tom nr 1

147-162

EN

The influence of prestressing and bending rigidity distribution between rods of a non-linear column on its natural vibrations and stability is studied. The perturbation method is used for solving the problem. Regions of divergence and flutter instabilities for a column have been determined on the basis of courses of eigencurves as a function of bending rigidity ratio and prestress rate. Discontinuities of the critical force have been observed for certain values of the investigated parameters leading to instability of the column, even for small values of the external load. Although each prestress reduces the critical force, it can be applied to passive vibration control.

PL

W pracy zbadano wpływ wstępnego sprężania i asymetrii rozkładu sztywności na zginanie między prętami geometrycznie nieliniowej kolumny dwuprętowej na drgania takiego układu. Do rozwiązania zagadnienia zastosowano metodę małego parametru. Wyznaczono obszary niestateczności dywergencyjnej i fluterowej na podstawie przebiegów krzywych wartości własnych w odniesieniu do relacjimiędzy sztywnościami i stopniem sprężenia. Zaobserwowano skokowe zmiany wartości siły krytycznej dla pewnych wartości obu parametrów prowadzące do niestateczności układu przy niewielkiej sile zewnętrznej. Mimo tego, że każde wstępne sprężenie obniża wartość siły krytycznej, może być wprowadzane w celu pasywnej kontroli częstości drgań.

3

The applicability of shape memory alloys in structures

75%

Gwoździewicz P.

Czasopismo Techniczne. Budownictwo

|

2015

|

tom Y. 112, iss. 3-B

69--76

EN

The structural application of shape memory materials is relatively new. It is possible that these materials provide the unusual property of creating stress in steel bars in a thermomechanical way. Depending on the alloy composition and production treatment, the characteristic transformation temperatures as well as the mechanical properties of the material vary and this may limit its technical effectiveness. The present work is focused on the material parameters from the point of view of practice.

PL

Zastosowania konstrukcyjne materiałów z pamięcią kształtu są stosunkowo nowe. Materiały te mogą prezentować nietypową właściwość wywoływania naprężeń w prętach stalowych wskutek reakcji termomechanicznej. Charakterystyczne temperatury przemian fazowych, a także właściwości mechaniczne stopu zależą od jego składu oraz procesu produkcji, co może mieć wpływ na techniczną efektywność materiału. Niniejsza praca dotyczy cech materiałów z pamięcią kształtu z punktu widzenia praktycznych zastosowań.

4

Experimental study on flexural behaviour of reinforced concrete beams strengthened with passive and active CFRP strips using a novel anchorage system

75%

Piątek B. , Siwowski T.

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2022

|

tom Vol. 22, no. 1

art. no. e45, 2022

EN

The paper presents the research on reinforced concrete (RC) beams strengthened with carbon fibre reinforced polymer (CFRP) strips with various configurations in terms of anchoring and tensioning. The five full-scale RC beams with the total length of 6.0 m were strengthened with passive strips, without and with mechanical anchorages at their ends, as well as with strips tensioned by the novel prestressing system with three various prestressing levels ranging from 30 to 50% of the CFRP tensile strength. All RC beams were tested under static flexural load up to failure and they were investigated in a full range of flexural behaviour, including the post-debonding phase. The main parameters considered in this study include the use of mechanical anchorages, the effect of tensioning the strips and the influence of the various prestressing levels. Several performance indicators have been established to evaluate the beams’ behaviour. The study revealed that the RC beams strengthened using tensioned CFRP strips exhibited a higher cracking, yielding and ultimate moments as compared to the beams with passively bonded CFRP strips. Moreover, increasing the beams’ prestressing level has a significant positive influence on the performance of strengthened beams. However, it did not affect the ultimate load-bearing capacity of the beams. The optimal prestressing level for the novel system has been determined as 60% of CFRP tensile strength.

5

Zginanie konstrukcji sprężone cięgnami zewnętrznymi

75%

Faustmann D.

Zeszyty Naukowe. Budownictwo / Politechnika Śląska

|

2006

|

tom z. 109

85-92

PL

Artykuł przedstawia charakterystyczne cechy sprężenia cięgnami zewnętrznymi konstrukcji belkowych. Praca zawiera porówaniae sprężenia zewnętrznego ze sprężeniem wewnętrznym przyczepnościowym. Przedstawiono technologiczne możliwości sprężenia zewnętrznego z zastosowaniem dewiatorów do zrealizowania krzywoliniowej trasy cięgna oraz wpływ rozmieszczenia dewiatorów na zmianę mimośrodu kabli sprężających podczas obciążenia konstrukcji. Artykuł przedstawia także przykład zastosowania zewnętrznego sprężenia cięgnami bezprzyczepnościowymi o trasie krzywoliniowej do wzmocnienia istniejącej konstrukcji mostowej.

EN

In the paper there are presented the characteristic properties of prestressing of reinforced concrete beams with external steel tendons. The comparison of external and traditional prestressing applying bonded tendors are included. The technological possibility of application of external momlinear tendons with deviators and their influence on the eccentricity of prestressing is also presented. Moreover the strenghthening of existing bridge with external unbonded nonlinear tendors is discussed.

6

Comparison of behaviour of concrete beams with passive and active strengthening by means of CFRP strips

75%

Kałuża M. , Ajdukiewicz A.

Architecture Civil Engineering Environment

|

2008

|

tom Vol. 1, no. 2

51-64

EN

Since late 1980s in concrete structures the new repair technique based on externally bonded CFRP materials has been used. These materials are characterised by high efficiency and reliability. Applications of these materials were required because of the appearance of problems of insufficient load-bearing capacity of concrete structures, particularly at bending or shear. Presently, strengthening with CFRP composites can be considered as being passive or active. Pretensioning of such composites, mostly the CFRP strips, is relatively new strengthening method, which allows for more effective utilization of mechanical properties of the CFRP, particularly strength and deformability of this composites. The experimental tests on six large-scale reinforced concrete beams, with cross-sections of 0.25×0.50 m and 8.0 m long, were undertaken. The main aim of the tests was the analysis of the efficiency of three detailed methods used for strengthening of reinforced concrete beams by means of CFRP strips used as passive or active external reinforcement. The elements differed each other in the fixing of free ends of the CFRP strip, and in pre-tensioned strips - with the intensity of prestressing. All other factors in tests could be considered as invariable. The test was focused on the serviceability aspects of the behaviour of elements, i.e. flexural stiffness of elements, resistance against cracking and pattern of cracks, as well as determination o actual strains in CFRP strips, steel reinforcement and on concrete surfaces. Finally, the increase of loadcapacity of the strengthened beams and the mode of failure has been recorded. The test results allowed for formulation of some general conclusions concerning the effectiveness of passive and active strengthening of concrete beams by means of CFRP strips.

PL

Od końca lat 1980-tych stosowano nową technologię naprawczą, bazującą na zewnętrznie dołączanych materiałach CFRP (polimerach wzmocnionych włóknami węglowymi). Materiały te charakteryzują się wysoką skutecznością i niezawodnością. Zastosowania takich materiałów były wymagane wskutek występowania problemów z niewystarczającą nośnością konstrukcji betonowych, zwłaszcza przy zginaniu i ścinaniu. Wzmacnianie za pomocą kompozytów CFRP może być obecnie rozważane jako pasywne lub aktywne. Wstępny naciąg takich kompozytów, głównie taśm CFRP, stanowi stosunkowo nową metodę wzmacniania, która pozwala na bardziej efektywne wykorzystanie właściwości mechanicznych CFRP, szczególnie wytrzymałości i odkształcalności tych kompozytów. Zostały podjęte badania eksperymentalne sześciu belek żelbetowych w dużej skali, o przekroju 0.25×0.50 m i o długości 8.0 m. Głównym celem tych badań była analiza skuteczności trzech szczegółowych metod stosowanych do belek żelbetowych za pomocą taśm CFRP, stanowiących pasywne lub aktywne zbrojenie zewnętrzne. Elementy różniły się między sobą zamocowaniem końców taśm, a w taśmach wstępnie naciąganych - intensywnością sprężenia. Wszystkie pozostałe czynniki w badaniach mogą być uznane jako niezmienne. Badania były ukierunkowane na zachowanie się elementów w aspekcie użytkowalności, to jest sztywności zginania, rysoodporności i rozkładu rys, jak również na określenie rzeczywistych odkształceń taśm CFRP, zbrojenia stalowego i powierzchni betonu. Ostatecznie, rejestrowane były przyrosty nośności we wzmocnionych belkach oraz postać zniszczenia. Wyniki badań pozwoliły na sformułowanie pewnych ogólnych wniosków w odniesieniu do efektywności pasywnego lub aktywnego wzmacniania belek żelbetowych za pomocą taśm CFRP.

7

Impact of pre-stress on stability and vibration of geometric nonlinear column at a load force directed to the positive pole

75%

Szmidla J. , Cieślińska-Gąsior I.

Vibrations in Physical Systems

|

2014

|

tom Vol. 26

289--296

EN

The subject of the results of theoretical and numerical studies measures to designate the effect of pre-stress on the vibration of geometrically non-linear column exposed to the load force directed to the positive pole. Considering the total mechanical energy of the system the equation of motion and the boundary conditions necessary to solve the boundary problem were determined. Based on the kinetic stability criterion the range of values of internal compression forces was determined in which the growth of critical load of the column above the local loss of stability was achieved. In the research the geometrically non-linear system was analysed with variable asymmetry of bending stiffness and at selected values of geometrical parameters of the head realizing the load.

8

Modelling and simulation of the dynamic structure of the vibration forcing system of the prestressing system

75%

Jurkiewicz A. , Micek P. , Apostoł M. , Grzybek D.

Diagnostyka

|

2007

|

tom nr 4(44)

57-62

EN

The intensive researches, which are conducted at the KAP AGH, led to a creation of the prestressing system. This system consists of among other the tensioning and transporting devices and the series of types of the anchoring block cooperating with the devices. The next stage of the development of this technology was the building of laboratory stand which enables to conduct the static and fatigue researches of the prestressing system elements. This stand consist of body with actuators system, hydraulic pulsator, universal station for plunger supplier, crosshead - connecting-rod system, cooling system, Spider-Hottinger measuring and control system. A definition of work parameters of the vibration forcing system and their effect on the obtained characteristics of the real system vibrations at high safety requirements calls for expensive experiments. The mathematical model of the vibration forcing system was built with the purpose of the minimization of this costs. This mathematical model was implemented in the Matlab Simulink program.The article presents the mathematical model and the results of simulation and operating research.

PL

Dzięki współpracy z przemysłem w AGH powstało Laboratorium Badań i Analiz Maszyn i Budowli wyposażone w stanowisko do badań statycznych i dynamicznych pras, bloków kotwiących, zakotwień oraz ustrojów sprężających. Stanowisko to składa się z ramy nośnej, układu siłowników oraz hydraulicznego, nurnikowego wzbudnika drgań. Zostało zaprojektowano zgodnie z wymogami Eurokodów i Euronorm, które zakładają uzyskanie wysokich parametrów niezawodnościowych w fazie projektowej oraz w fazie badań weryfikacyjnych ustrojów sprężających. Określenie parametrów pracy układu wymuszania drgań oraz ich wpływ na uzyskiwane przebiegi drgań rzeczywistego badanego obiektu przy wysokich wymaganiach bezpieczeństwa całego systemu wymaga wykonania szeregu kosztownych badań. Aby zminimalizować te koszty zbudowano matematyczny model układu wymuszania drgań, który zaimplementowano w środowisku Matlab Simulink. W artykule zaprezentowano budowę modelu matematycznego oraz wyniki badań symulacyjnych i eksploatacyjnych.

9

Efekty sprężania blach falistych mostów gruntowo-powłokowych

75%

Machelski C. , Michalski J. B.

Inżynieria i Budownictwo

|

2009

|

tom R. 65, nr 6

312-314

PL

Przeanalizowano deformację powłoki w trakcie budowy obiektu gruntowo-powłokowego. Podano wyniki analizy porównawczej wskaźników technicznych mostów z prefabrykowanych belek sprężonych i obiektów gruntowo-powłokowych.

EN

Deformation of a shell, during construction stage of a soil-steel bridge, is analyzed. The results of comparative analysis of technological indices for prestressed, composite and soil-steel bridges are also given.

10

Prestressing for reduction of local vibrations in a rotorcraft

75%

Suwała G. , Holnicki-Szulc J. , Knap L.

Engineering Transactions

|

2016

|

tom Vol. 64, iss. 3

367--380

EN

The main objective of this paper is to investigate the possibility of local structural vibration suppression via introducing initial prestressing. In order to evaluate the effectiveness of the proposed method, a two-step approach has been used. Firstly, a prestressed modal analysis was conducted to measure the influence of the prestressing on changes of eigenfrequencies and eigenmodes. In the second step, a steady dynamic analysis was performed to harmonic excitation to demonstrate the reduction of local amplitudes. Numerical experiments have been conducted on the model of a small rotorcraft. Our results indicate that introduction of initial prestressing may be used to affect natural structure frequencies and to lower the amplitude of vibrations of the structure exposed to external extortions.

11

Kompleksowe badania elementów systemu sprężającego jako podstawa bezpieczeństwa sprężonej konstrukcji

75%

Jurkiewicz A. , Micek P. , Apostoł M. , Grzybek D.

Eksploatacja i Niezawodność

|

2009

|

tom nr 1

28-32

PL

Artykuł jest kontynuacją problematyki prezentowanej w artykule "O potrzebie monitorowania procesu sprężania konstrukcji mostowych". Opisany system monitorowania i rejestracji przebiegów sił sprężających i wydłużeń był przeznaczony do pracy w fazie wytwarzania konstrukcji (podczas procesu sprężania). Zapewnienie jakości i bezpieczeństwa sprężonej konstrukcji wymaga również prowadzenia badań elementów systemu sprężającego. Każdy z elementów sprężającego systemu ma wpływ na jakość konstrukcji, ale niektóre z tych elementów mają decydujące znaczenie. Rodzaje i metodologia takich badań są prezentowane w ETAG 13. Jednak prowadzenie takich badań wymaga skomplikowanego stanowiska badawczego. Artykuł prezentuje konstrukcje elementów systemu sprężającego ASIN oraz szczegółowe badania wynikające z instrukcji zawartych w ETAG 13. Instrukcje te obejmują badania zakotwień: badania wytrzymałości statycznej, badania wytrzymałości zmęczeniowej, badania poślizgu, badania strat siły sprężającej wynikających z tarcia. Oprócz badań zakotwień, badania powinny objąć również: cięgna, osłony kanałów, specjalne materiały do wypełnienia wewnętrznych przestrzeni kanałowych. Stanowisko badawcze zostało zbudowane do prowadzenia takich badań. Wytyczne zawarte w ETAG 13 określają ocenę przydatności systemu sprężającego. Na tym polu istotnymi czynnikami są: wytrzymałość mechaniczna, bezpieczeństwo z zapewnieniem bezpieczeństwa pożarowego, ochrona zdrowia, ochrona środowiska, oszczędność energii. System sprężania ASIN, który został opracowany przez pracowników Katedry Automatyzacji Procesów spełnia wymagania ETAG 13. Przykładowe wyniki badań tego systemu z ich oceną są prezentowane w artykule.

EN

This article is a continuation of the problem presented in article "About the need of the monitoring of the bridge construction prestressing process". The described system of the monitoring and registration of a prestressing forces and elongations courses was destined to the building stage (during prestressing process). A quality and safety assurance of the prestressed structure require also a leading of the testing of prestressing system elements. Each of the elements of prestressing system have infl uence on the structure quality but some of it have main meaning. A kind and a methodology of such testing are presented in ETAG 13. The leading of such complex research requires a sophisticated laboratory stand. This article presents the elements structures of ASIN prestressing system as well as the detailed researches according to ETAG 13 instructions. This instructions contain a anchorage testing: static strength researches, fatigue strength researches, a slop researches, a researches of force losses from friction. Apart from anchorage testing, researches should also contain a testing of the cable, a testing of the canals shields, a testing of the shield pipes, a testing of the special material to a fi lling of internal canals space. The laboratory stand was built to the leading of such complex testing. The instructions of ETAG 13 defi ne the assessment of the suitability of the prestressing system. In this fi eld the most important factors are following: a mechanical strength, a system safety with fi re safety assurance, a health protection, a environment protection, a energy saving. ASIN prestressing system, which was elaborated by employees of Department of Process Control, fulfi l ETAG 13 requirements. A exemplary researches results with its assessments are presented in this article.

12

Research on the new CFRP prestressing system for strengthening of RC structures

63%

Piątek B. , Siwowski T.

Architecture Civil Engineering Environment

|

2017

|

tom Vol. 10, no. 3

81--87

EN

The paper presents a research on the new Polish CFRP prestressing system for strengthening of reinforced concrete structures. The system is called Neoxe Prestressing System II (NPS II). NPS II consists of two main elements: a special steel anchorages mounted on both ends of a single CFRP strip and a tensioning device. The anchorage is made of two steel plates. CFRP strip end is fixed between steel plates through bonding by epoxy resin and gripping by bolts. The tensioning device compatible with anchorages can generate maximum prestressing force of 170 kN. The research on NPS II comprised a series of static and fatigue tests on anchorages themselves, system mounted on strengthened beams as well as on-site, i.e. on actual RC bridge. The system has been examined, its efficiency has been confirmed in laboratory and in field tests and now it is ready to use in strengthening purposes.

PL

W artykule opisano badania nowego polskiego systemu do wzmacniania konstrukcji za pomocą wstępnie naprężanych taśm CFRP. Głównymi elementami systemu Neoxe Prestressing System II są: specjalne zakotwienia mechaniczne, montowane na obu końcach taśmy kompozytowej oraz urządzenie naciągowe. Zakotwienia zbudowane są z dwóch blach stalowych, pomiędzy które taśma jest wklejona za pomocą żywicy epoksydowej. Skleina jest wzmocniona połączeniem śrubowym. Urządzenie naciągowe, kompatybilne z zakotwieniem czynnym, pozwala na naprężenie taśmy siłą 170 kN. Prace nad rozwojem systemu NPS II obejmowały serie statycznych i zmęczeniowych testów zakotwień, badania belek żelbetowych wzmocnionych systemem w laboratorium oraz wdrożenie systemu do wzmocnienia istniejącego mostu żelbetowego. System został sprawdzony, jego efektywność została potwierdzona badaniami laboratoryjnymi oraz in-situ i aktualnie jest on gotowy do stosowania w budownictwie.

13

Efektywność wzmocnienia belek żelbetowych wstępnie naprężonymi taśmami CFRP

63%

Piątek B.

Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture

|

2017

|

tom z. 64, nr 1

251--267

PL

Taśmy kompozytowe są obecnie szeroko wykorzystywane w budownictwie. Dzięki bardzo dobrym parametrom mechanicznym doskonale nadają się do wzmacniania konstrukcji żelbetowych. Wzmacnianie może odbywać się w sposób bierny, gdzie taśmy są wyłącznie przyklejane do powierzchni betonu lub czynny, w którym taśmy są przyklejane w stanie naprężonym i najczęściej dodatkowo kotwione do konstrukcji. W artykule przedstawiono badania belek żelbetowych wzmocnionych na zginanie za pomocą taśm wstępnie naprężanych oraz dodatkowo taśm przyklejanych biernie. Głównym celem badań była analiza efektywności wzmocnienia belek, wpływu poziomu naprężenia taśm CFRP oraz zastosowania zakotwień mechanicznych. Dodatkowym celem badań była doświadczalna weryfikacja działania nowego systemu NPS II do wzmacniania konstrukcji wstępnie naprężonymi taśmami CFRP. Belki, po wzmocnieniu taśmami, zostały poddane obciążeniu statycznemu w schemacie czteropunktowego zginania. Wzmocnione belki charakteryzowały się wyższą nośnością graniczną w porównaniu z belką referencyjną (20÷30% w przypadku belek wzmocnionych biernie i ok. 55% w przypadku belek sprężonych). Wzrost poziomu naprężenia taśm skutkował wzrostem sztywności belek, nie miał natomiast wpływu na poziom wzrostu ich nośności. Ponadto, wraz ze wzrostem poziomu naprężenia taśm zanotowano spadek plastyczności belek. Zastosowanie zakotwień mechanicznych pozwoliło na przedłużenie pracy belek o dodatkową poawaryjną fazę, od momentu odspojenia taśm, do zniszczenia zakotwień. Badania potwierdziły także przydatność nowego systemu NPS II do wzmacniania konstrukcji żelbetowych naprężonymi taśmami CFRP.

EN

CFRP strips are nowadays widely used in civil engineering. Thanks to high mechanical parameters, they are ideal for strengthening reinforced concrete structures. There are two ways of strengthening: passive, where CFRP strips are only glued to the concrete surface and active, where CFRP strips are glued after tensioning and they are additionally anchored to the structure. The paper presents research on reinforced concrete beams flexural strengthened by active and passive CFRP. The main goal of the research was to analyze influence of prestressing level on the strengthening efficiency of the beams and the influence of using mechanical anchorages. Additional aim was to examine the new structural strengthening system NPS II in practice. The beams were strengthened in tension zones and subjected to static four-point bending. Strengthened beams have shown higher load-bearing capacity in comparison with reference beam (20÷30% for beams strengthened by passive strips and about 55% for beams strengthened by active strips). The increase of prestressing level resulted in increasing of beams stiffness but it has not influence on the load-bearing capacity. Moreover, beams with higher prestressing level have shown lower ductility. The use of anchorages in beams with passive strips allows to continuation of working RC beams after strips debonding. The research has confirmed the usefulness of the new system to strengthening reinforced concrete structures. The system is now fully prepared for the implementation in situ.

14

Drgania swobodne wstępnie sprężonej kolumny geometrycznie nieliniowej poddanej obciążeniu siłą skierowaną do bieguna dodatniego miejscowo spoczywającej na podłożu typu Winklera

63%

Szmidla J. , Jurczyńska A.

Modelowanie Inżynierskie

|

2015

|

tom T. 23, nr 54

87--93

PL

Praca zawiera wyniki badań teoretycznych i numerycznych w zakresie kinetycznego kryterium stateczności miejscowo spoczywającej na podłożu sprężystym Winklera wstępnie sprężonej kolumny geometrycznie nieliniowej. Analizowany układ obciążono siłą skierowaną do bieguna dodatniego. Wykorzystując teorię Bernoullego – Eulera, sformułowano energię mechaniczną układu. Na podstawie zasady Hamiltona wyznaczono różniczkowe równania ruchu oraz naturalne warunki brzegowe. Zagadnienie drgań swobodnych rozwiązano za pomocą metody perturbacyjnej (metody małego parametru). W ramach obliczeń numerycznych wyznaczono zmiany wartości własnych w funkcji obciążenia zewnętrznego przy zadanych parametrach geometrycznych i fizycznych układu, w tym sztywności podłoża oraz parametru wstępnego sprężenia.

EN

The results of theoretical and numerical analysis of the kinetic criterion of stability of prestressed geometrically nonlinear column locally lying on Winkler elastic foundation are presented in this paper. Considered system is subjected to a force directed towards a positive pole. According to the Bernoulli - Euler’s theory total mechanical energy of structure is defined. Taking into account the Hamilton’s principle, the differential equations of motion and the natural boundary conditions are formulated. The issue of free vibrations is solved by using perturbation method (small parameter method). In the range of numerical analysis, the eigenvalues as a function of external load are determined at various values of geometrical and physical parameters including stiffness of elastic base and prestressing parameter.

15

Shear capacity of prestressed FRC beams with sparse stirrup spacing

63%

Koris K. , Bódi I.

Architecture Civil Engineering Environment

|

2018

|

tom Vol. 11, no. 1

81--88

EN

The assembly of conventional shear reinforcement in concrete beams is usually a time and labour-intensive process which may reduce the effectiveness of the mass production of prefabricated elements. In addition to the application of stirrups, the shear strength of reinforced concrete beams can also be increased by using fibre reinforcement. The objective of our research was to find out, whether the use of appropriate fibre reinforcement could partially or fully replace the conventional shear reinforcement in prefabricated beams. Shear strength of several steel fibre reinforced, prestressed concrete beams with sparse stirrup spacing was tested. Analytical and numerical analysis of these beams were also carried out to investigate the effect of fibre dosage on their shear capacity, and the amount of steel fibre reinforcement that could replace conventional shear reinforcement was determined for the examined beams.

PL

Wykonanie tradycyjnego zbrojenia poprzecznego belek żelbetowych jest zazwyczaj pracochłonnym procesem, który może obniżyć efektywność masowej produkcji elementów prefabrykowanych. Nośność na ścinanie belek żelbetowych może być zwiększona przez zastosowanie zbrojenia rozproszonego włóknami, jako uzupełniającego w stosunku do zbrojenia strzemionami. Celem przedstawionych badań było zbadanie, czy, przez użycie właściwego zbrojenia rozproszonego włóknami, można częściowo bądź w pełni zastąpić tradycyjne zbrojenie na ścinanie w belkach prefabrykowanych. W pracy zbadano nośność na ścinanie kilku prefabrykowanych belek żelbetowych zbrojonych włóknami stalowymi i przy rozrzedzonym rozstawie strzemion. Wykonano również obliczenia analityczne i analizy numeryczne belek porównawczych w celu określenia wpływu ilości dodatku włókien na nośność na ścinanie oraz w celu określenia ilości zbrojenia w postaci włókien stalowych, które umożliwia zastąpienie tradycyjnego zbrojenia na ścinanie dla zbadanych belek.

16

Eksperymentalne badanie efektywności sprężenia monolitycznych i prefabrykowanych wsporników o średniej smukłości ścinania

63%

Nagrodzka-Godycka K. , Sikorska M.

Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Budownictwo i Inżynieria Środowiska

|

2011

|

tom z. 58, nr 3/II

159-166

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych sprężanych prętami bez przyczepności krótkich wsporników słupa o średniej smukłości ścinania (aF/d = 0,6) z zakresu morfologii zarysowania, wytężenia betonu i stali zbrojeniowej oraz nośności. Efektywność zastosowania prętów sprężających jako zbrojenia głównego określano dla elementów monolitycznych oraz w przypadku łączenia wsporników i słupa za pomocą sprężania, w dwuetapowej technologii procesu wykonawstwa. W elementach prefabrykowanych wsporniki ze słupem łączone były na suchy styk lub też na powierzchni nanoszono dodatkowo warstwę kleju konstrukcyjnego. W artykule zweryfikowano przydatność zastosowania modelu obliczeniowego bazującego na hipotezie ścinania - tarcia z uwzględnieniem poziomej siły pochodzącej od sprężania.

EN

The paper presents the results of experiments on post-tensioned corbels of medium shear span to effective depth ratio (aF/d = 0.6) concerning crack morphology, concrete and reinforcement stresses and load carrying capacity. The effectiveness of using prestressing bars as the main reinforcement was determined for monolithic elements as well as connecting corbel and column in two-stage technology. The precast elements were dry contact connected or, additionally, on the surface of the elements a structural adhesive was applied. The article verified the suitability of a computational model based on the shear - friction hypothesis taking into account the horizontal compression force.

17

O sprężaniu betonowych zapór wodnych

63%

Mucha J. , Żyła M. , Sadowski T. , Szydłowski R.

Materiały Budowlane

|

2015

|

tom nr 9

94--95

PL

Wznoszenie masywnych zapór wodnych zapoczątkowano w starożytnej Mezopotamii i na Bliskim Wschodzie. Pierwszym zaporom stabilność zapewniała ich ogromna masa. Obecnie zapory są kotwione do podłoża kotwami dużej mocy. Rozwiązanie takie zapewnia stabilność zapór przy zmniejszonej ich masywności. W artykule, na przykładzie wzmocnienia zapory Eder w Niemczech, przedstawiono system sprężania zapór wodnych oraz wynikające z tego korzyści.

EN

Erection of dams was initiated in the ancient Mesopotamia and in the Middle East. The stability of the first dams was achieved by the large mass of masonry and concrete material. The development of ground anchoring system enabled post-tensioning of the dams. The dam stability is ensured with reduced material mass. This paper present the example of Eder Dam (Germany) strengthening with prestressing tendons and derived advantages from prestressing.

18

O potrzebie monitorowania procesu sprężania konstrukcji mostowych

63%

Jurkiewicz A. , Micek P. , Apostoł M. , Grzybek D.

Eksploatacja i Niezawodność

|

2008

|

tom nr 1

17-22

PL

W artykule przedstawiono koncepcję systemu monitorowania i rejestrowania przebiegu procesu sprężania z wykorzystaniem układu mikroprocesorowego. W agregatach hydraulicznych stosowanych w technologii sprężania i nasuwania konstrukcji mostowych ASIN (opracowane w KAP AGH) stosowane są nowoczesne sterowniki programowalne, dzięki czemu rozbudowa ich o system monitorowania i rejestrowania przebiegu siły i wydłużenia nie wymaga dużych nakładów. Opracowanie i wdrożenie systemu monitorowania i rejestrowania parametrów procesu sprężania pozwoli, oprócz poprawy jakości i bezpieczeństwa konstrukcji, na zbudowanie bazy wiedzy. Baza ta jest niezbędna dla opracowania metod diagnozowania procesu sprężania. Do opracowania koncepcji systemu wykorzystano wieloletnie doświadczenie autorów artykułu zdobyte przez udział w sprężaniu kilkunastu obiektów mostowych.

EN

The article presents the system conception of the monitoring and course logging prestressing process wit the use of the microprocessor system. In the hydraulic supplying units, which are elaborated by AGH, are used the modern programming controllers which can be used like the base of the elaborating monitoring system. The elaboration and application of the monitoring and logging system enables the improvement of construction quality and safety as well as the building of the knowledge base. The base is needed to the elaboration of the diagnostic method of the prestressing process. To the elaboration of this conception was used the experiences of the author of this article. This experience was earned by the participation in the prestressing ten or more bridge construction.

19

Specyfika projektowania sprężenia kablami bez przyczepności

63%

Krzywoń R. , Węglorz M.

Inżynieria i Budownictwo

|

2016

|

tom R. 72, nr 3

138--141

PL

Podjęto próbę usystematyzowania zasad projektowania konstrukcji sprężonych kablami bez przyczepności. W takich elementach nie można skorzystać ze wszystkich zasad obliczania elementów sprężonych tradycyjnie. Dotychczasowe, uproszczone ujęcie normowe tego zagadnienia, polegające na ograniczeniu możliwego przyrostu naprężeń w stali sprężającej, skonfrontowano z wytycznymi innych norm oraz rozważaniami teoretycznymi.

EN

This article attempts to systematize the principles of structural design of structures prestressed with unbounded cables. Not all from the rules for calculation of traditional prestressing may be used in this case. The current, simplified approach introduced by the design codes is to reduce the possible increase of stress in the prestressing steel. The article confronts this recommendation with other guidelines and scientific theories.

20

Investigation of strengthening effectiveness of reinforced concrete bridge with prestressed CFRP strips

63%

Piątek B. , Siwowski T.

|

tom Vol. 15, no. 4

301--314

PL

Taśmy CFRP są powszechnie stosowane do wzmacniania konstrukcji budowlanych, w tym mostów. W ostatnich latach coraz częściej stosuje się wstępnie naprężone taśmy CFRP, przez co zwiększa się efektywność i trwałość wzmocnienia. Na świecie powstało kilka systemów sprężająco-kotwiących, służących do stosowania tej technologii. W artykule opisano wdrożenie nowego systemu sprężająco-kotwiącego do wzmacniania mostów oraz badania jego efektywności. Przedmiotem wzmocnienia był most żelbetowy, belkowy, o schemacie belki swobodnie podpartej ze wspornikami. Podczas prac remontowych przeprowadzono badania mostu pod obciążeniem statycznym zarówno przed, jak i po wzmocnieniu mostu wstępnie naprężonymi taśmami CFRP. Celem badań było sprawdzenie efektywności wzmacniania mostu oraz ocena nowego systemu wzmacniania w warunkach in-situ. W wyniku wzmocnienia naprężonymi taśmami CFRP stwierdzono redukcję naprężeń w zbrojeniu stalowym w granicach 20-30% oraz wykazano włączenie się taśm CFRP do współpracy ze zbrojeniem stalowym. Na podstawie wyników badań mostu stwierdzono, że efektywność wzmocnienia była zadowalająca, a zastosowanie nowego systemu skuteczne.

EN

CFRP strips are commonly used for post-strengthening of various structures including bridges. In the recent years prestressed strips have been phased in due to their better effectiveness and durability as compared to non-prestressed strips. Several tensioning-anchoring kits have been developed to implement the prestressed CFRP strips technology. This paper describes implementation of a newly developed tensioning-anchoring kit and the results of experimental investigation of its effectiveness. The structural system of the bridge in question is a reinforced concrete simply supported beam with cantilevers at both sides. During the repair static load tests were carried out before and after installation of prestressed CFRP strips. The purpose of these tests was to verify the post-strengthening effect and assess the in-field performance of system. It was established that post-strengthening with prestressed CFRP strips reduced by 20-30% the stresses induced in the existing reinforcing steel and that the strips acted in combination with the existing reinforcement. The results of the performed tests have proven satisfactory effect and desired performance of the newly developed tensioning-anchoring kit.