Zveza društev gradbenih inženirjev in tehnikov slovenije
ovitek_maj_2009.jpg

Objavljeno v: Gradbeni vestnik - september 2020

Avtorji

Urban Kralj, mag. inž. grad.
izr. prof. dr. Sebastjan Bratina, univ. dipl. inž. grad.
doc. dr. Drago Saje, univ. dipl. inž. grad.

EKSPERIMENTALNA IN NUMERIČNA ANALIZA NASTANKA IN ŠIRJENJA RAZPOK PRI NATEZNO OBREMENJENEM ARMIRANOBETONSKEM ELEMENTU Z RAZLIČNO RAZPOREDITVIJO VZDOLŽNE ARMATURE

UDK: 001.891:624.014.2(497.4)

POVZETEK

V članku se ukvarjamo z analizo nastanka in širjenja razpok pri armiranobetonskem elementu, ki je izpostavljen delovanju kratkotrajne natezne obremenitve. V ta namen smo zasnovali in izdelali tri preizkušance pravokotnega prečnega prereza 10,8/7,2 cm in dolžine 80 cm, pri čemer smo pri enem vzdolžno armaturo vodili kontinuirno, pri drugih dveh pa smo izvedli stikovanje armature s prekrivanjem na različnih dolžinah. V vse preizkušance smo dodatno vgradili tudi stremensko armaturo z namenom preprečitve pojava razcepljanja betonskega ovoja. Po opravljenih nateznih preizkusih smo z numeričnim modelom, ki je bil razvit v okviru raziskovalnega dela na UL FGG, za obravnavane preizkušance simulirali pojavljanje razpok in rezultate primerjali z eksperimentalnimi opažanji. Ugotovili smo, da lahko z uporabljenim numeričnim modelom dovolj natančno simuliramo nastajanje in širjenje prečnih razpok, ne moremo pa simulirati pojava cepilnih razpok in njihovega vpliva na natezno nosilnost elementa. Lahko jih upoštevamo posredno, in sicer z ustreznim konstitucijskim zakonom stika med armaturo in betonskim ovojem na območju preklopa. Dodatno smo ugotovili, da lahko z ustreznim številom vgrajenih stremen preprečimo pojav razcepljanja betonskega ovoja v območju preklopa vzdolžne armature.

Brezplačen elektronski izvod revije:
Celoten članek si preberite v elektronski različici revije Gradbeni vestnik v PDF obliki.

EXPERIMENTAL AND NUMERICAL ANALYSIS OF CRACK FORMATION AND PROPAGATION ALONG TENSILE LOADED REINFORCED CONCRETE ELEMENTS WITH DIFFERENT ARRANGEMENT OF LONGITUDINAL REINFORCEMENT

SUMMARY

The article deals with the analysis of the formation and propagation of cracks in a reinforced concrete element exposed to short-term tensile loading. For this purpose, we manufactured and tested three reinforced concrete elements with a rectangular cross-section of 10.8/7.2 cm and a length of 80 cm. In one element, the longitudinal reinforcement was continuously placed, while in the other two elements, we carried out the lap splice of different lengths. In addition, we installed stirrups in all tested specimens to prevent the occurrence of splitting cracks in the concrete cover. After conducting tensile tests, a numerical model developed in research work at UL FGG was used to simulate the cracking of the specimens. Then we compared the results with the experimental observations. We found that the numerical model enables us to simulate the formation and propagation of transverse cracks with sufficient accuracy, but we cannot simulate the occurrence of splitting cracks and their effect on the tensile strength. They can be taken into account indirectly by means of a suitable bond stress – slip relationship between the reinforcement and the concrete in the lap splice area. Furthermore, we found that with confinement the splitting of the concrete cover in the lap splice area of the longitudinal reinforcement can be prevented.

Karlovška 3
1000 Ljubljana, SLOVENIJA

Phone: +386 1 52-40-200
Fax: +386 1 52-40-199
email: gradb.zveza@siol.net,
gradbeni.vestnik@siol.net
http://www.zveza-dgits.si