dr inż. Przemysław Bodzak, Politechnika Łódzka; Wydział Budownictwa Architektury i Inżynierii Środowiska;

Adres do korespondencji: Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.

DOI: 10.15199/33.2019.03.08
Artykuł przeglądowy (Review paper)

W artykule przedstawiono założenia obliczeniowe zawarte w normach oraz przepisach SIA 166, fib Bulletin 14, TR55, CNR-DT 200/2004 i stosowane przy analizie nośności zakotwień przyczepnościowych w elementach żelbetowych wzmacnianych techniką EBR. Wyznaczone na ich podstawie wartości sił i odkształceń kompozytu w strefie zakotwienia porównano z wynikami badań elementów wykonanych ze słabego betonu (fc, cube ≈ 20 MPa) i wzmocnionych taśmą CFRP. Przeprowadzona analiza założeń obliczeniowych pokazała, że przedstawiane w wytycznych projektowych założenia obliczeniowe nie są w pełni poprawne dla rzeczywistych konstrukcji wykonanych z betonów niskiej wytrzymałości. Opracowane na podstawie wydzielonych fragmentów belek modele badawcze zakotwień i wynikające z nich typy zniszczenia elementów wzmocnionych przy użyciu materiałów kompozytowych nie odzwierciedlają pracy elementu w strefie zakotwienia.

Słowa kluczowe: wzmocnienie EBR; CFRP; zakotwienie przyczepnościowe; nośność zakotwienia.

Adhesion anchorage in elements strengthened with EBR technique

The paper presents calculation assumptions contained in the standards and regulations of SIA166, fib Bulletin 14, TR55, CNR-DT 200/2004 and used in the analysis of the load capacity of bond anchorages in reinforced concrete elements strengthened by the EBR technique. The forces and strains values of the composite in the anchorage zone determined on their basis were compared with the results of tests of elements made of weak concrete (fc,cube ≈ 20MPa) and reinforced with single CFRP tape. The analysis of equations used to determine anchorage strength and active bond length showed that the calculation assumptions presented in the guidelines are not fully correct for real constructions made of low-strength concrete.The testmodels of bond anchorages developed on the basis of separated sections of beams and the subsequent types of damage of strengthened elements with compositematerials do not reflect the actions of the anchorage zone.

Keywords: EBR strengthening; CFRP; bond anchorage; anchorage load bearing capacity.

Literatura
[1] ACI 440.2R-17. 2017. Guide for the design and construction of externally bonded FRP systems for strengthening concrete structures.American Concrete Institute.
[2] Bodzak Przemysław. 2017. „Wpływ gatunku stali zbrojenia głównego na nośność na zginanie i graniczne odkształcenia kompozytu przy wzmacnianiu taśmami CFRP”. Przegląd Budowlany (11).
[3] CNR Guide for the Design and Construction of Externally Bonded FRP Systems for Strengthening Existing Structures, CNR-DT 200/2013. CNR –Advisory Committee on Technical Recommendations for Construction. Rome, Italy (2013).
[4] fib Externally bonded FRP reinforcement for RC structures – Bulletin 14. International Federation for Structural Concrete (fib), Switzerland (2001).
[5] Głodkowska Wiesława, Mariusz Staszewski. 2013. „Zarysowanie belek żelbetowych wzmocnionych taśmami z włókien węglowych”. 11.
[6] Kusa Ewelina, Mieczysław Kamiński. 2014. „Taśmy CFRP we wzmacnianych belkach żelbetowych”. Materiały Budowlane 502 (6): 74 – 75.
[7] SIA166 Klebebewehrungen. Schweizerischer Ingenieur- und Architektenverein SIA (2004).
[8] Sulik Paweł, Piotr Turkowski. 2014. „Zabezpieczenia ogniochronne konstrukcji żelbetowych wzmocnionych taśmami węglowymi”. Materiały Budowlane 503 (7): 15 – 16.
[9] Teng Jin-Guang, Scot-Thomas Smith, Jian Yao, Jian-Fei Chen. 2003. „Intermediate crack-induced debonding in RC beams and slabs”. Construction and Building Materials 17.
[10] TR55 Design guidance for strengthening concrete structures using fibre composite materials. Third Edition. Technical Report No. 55 of the Concrete Society, UK (2012).
Przyjęto do druku: 05.12.2018 r.

Zobacz więcej >>

Materiały Budowlane 3/2019, strona 28-32 (spis treści >>)