Stanovení smykové únosnosti kompozitní výztuže

Evaluation of shear resistance of composite reinforcement

Stať ve sborníku v databázi WoS či Scopus

Článek tematicky spadá do oblasti nekovových kompozitních výztuží, kdy blíže pojednává o možnosti použití kompozitní nekovové výztuže jako smykových trnů v přechodových oblastech betonových konstrukcí. Pro své nesporné výhody v porovnání s běžně užívanou ocelovou betonářskou výztuží se FRP materiály v posledních letech rozšířily i ve stavebnictví, kde nacházejí stále další aplikační možnosti. Kromě aplikací využívajících tahových vlastností FRP výztuží článek představuje možnost jejich použití také u prvků pro přenos smykového namáhání – např. smykové trny pro propojení betonových vozovek. Vzhledem k působení vlivů agresivního prostředí, především působení solí a rozmrazovacích cyklů, jsou na tyto prvky v případě jejich provedení z oceli kladeny zvýšené nároky pro zajištění její životnosti. U nekovové kompozitní výztuže lze využít vysoké odolnosti vůči působení těchto vlivů. Experimentální program provedený na Fakultě stavební VUT v Brně se s ohledem na dominantní způsob namáhání tohoto typu prvku zaměřil na stanovení mezního smykového napětí FRP výztuže. Skupina zkušebních vzorků sestávala z několika typů FRP výztuží, které byly doplněny o vzorky betonářské výztuže. Díky tomuto bylo možné jednak porovnat vliv jednotlivých nosných vláken na chování a celkovou únosnost výztuží, ale také přímo porovnat únosnosti „ve střihu“ nekovové a klasické ocelové výztuže. Zkušební postupy byly převzaty z ACI 440.3R-12, přičemž samotné provedení zatěžovací zkoušky bylo pozměněno s ohledem na způsob namáhání prvku a technické možnosti laboratoře.

This paper introduces a composite non-metallic reinforcement utilized as shear dowels in transition areas of concrete structures. FRP materials are increasingly used due to their well-known advantages and accessibility in few last years. For example FRP reinforcement can be apply as a shear transducer between concrete roadway dilatation parts. The roadways reinforcement is exposed to an aggressive environment like de-icing salts and freeze thaws cycles, which decreases its durability. An advantage of non-metallic reinforcement consists in its high endurance against mentioned effects. Shear stress is not a typical case of loading when dealing with FRP reinforcement so a detailed investigation of FRP shear behaviour was proceed at Faculty of Civil Engineering, when an ultimate shear strength was assessed. A group of experimental samples includes different types of FRP rods was prepared so a comparison, how loadbearing fibres influenced the loadbearing capacity of individual composite, could be made. Accept FRP reinforcement some concrete reinforcement was tested as well. A resultant shear strength of metal and non-metal reinforcement was simultaneously compared. A test method was carry out according to ACI 440.3R-12 with small difference in loading, which was applied with regard to technical options of a faculty lab.

smykový trn, smyková únosnost, střih, kompozitní nekovová výztuž

shear, FRP reinforcement – fibre reinforced polymers; concrete pavement

KOSTIHA, V.; GIRGLE, F.; MATUŠÍKOVÁ, A.; DANĚK, P.; ŠTĚPÁNEK, P.

2017

30.11.2016

Litomyšl

978-80-906097-6-1

23. Betonářské dny (2016) Sborník

1

6

6