Перфорация последипломного напряженной плиты-тестов и кодов
Лечения пробивая во внутренних поддерживает пост-натянутой плит приведены в ACI 318-02, Еврокод 2 и ФИП рекомендации. Шестнадцать новых испытаний сообщил и их результаты, вместе с теми из 24 тестов в литературе, по сравнению с предсказаниями из трех кодов. Сделаны выводы об общей адекватности методов проектирования и о возможных улучшениях.
Ключевые слова: плоские пластины; после натянутый плит; штамповки.
(ProQuest-CSA LLC: ... означает формулы опускается.)
ВВЕДЕНИЕ
Представить рекомендации для оценки пробивая сопротивление после натянутый плит на внутренних соединений в основном и эмпирических Существуют значительные различия между ними. Сравнения между их предсказания и экспериментальные результаты необходимы, но данные испытаний в журналах, были весьма ограничены.
Существовал ранних работ в 1950-х и 1960-х годов на плит, опирающихся на лифте перекрытия collars1, 2 и керамзитобетонные slabs.3 В ней сухожилия распределения равномерные, образцы содержали подкрепление не связаны.
Испытания сообщили Гербер и Burns4 в 1971 включены четыре плиты поддерживается монолитных колонн, два из которых содержит некоторые связанные верхней стали. Испытательного оборудования используемые ими, и впоследствии Смит и Бернс, 5 Вместе с тем, применяемые нагрузки на центральную колонну линий в точках, ближе к столбцов, чем плиты края. Другие испытания в 1970-х и в начале 1980s6-8 были на многих моделях с панели плиты глубине всего 70 мм и предназначены в основном для изучения общего поведения, с перфорацией испытания вообще быть принято только после общего изгиба неудач. В большинстве этих работ, связанных укрепление была представлена лишь в очень узких диапазонах.
Трудно сделать полезным сравнение между результатами вышеупомянутого испытания и большинство текущих рекомендаций дизайна, отчасти из-за особенностей отдельных серий, но и для более общих причин. Многие плиты были модели с общей глубины слишком мал для того, чтобы быть разумным, чтобы применить код глубина (размер) факторов. Многие были без связанных усиление или же бары лишь в очень узких диапазонах и во многих случаях не хватает информации о сухожилия профилей и эффективной глубины облигационного баров.
В середине 1980-х годов, произошло значительное расширение базы данных и проблемы, описанные ранее не повторялись. Новых испытаний использовали смазанную маслом и пластиковой оболочке нити вместо нескольких сухожилий проволоки с покрытием мастикой и оберточной бумаги, используемые в очень ранней работы. Диапазоны переменных, таких как сухожилия макеты, сухожилия профилей, соотношения кабального подкрепление, и соотношение размера колонки к толщине пластины были расширены, и опытные образцы были простые модели регионах коробления изгиба при нагрузках (или реакций) вблизи к их краям.
Это более поздняя работа не была опубликована в журналах, но в отчетах и диссертаций. В данной работе испытания ее первого автора, и использует их вместе с другими результатами, начиная с середины 1980-х годов дальше проводить сопоставления с тремя крупными международными рекомендациями дизайна. Рекомендации рассматриваются те МСА 318-02,9 Еврокод 2 (EC2), 10 и FIP.11 Их уравнений подробно описаны в следующем разделе, но и последующих пунктах приводится краткое описание их основных функций.
В ACI 318-02, расчеты производятся по периметру д / 2 из колонки, где А является эффективная глубина сухожилия, но не менее 0,8 раз толщина плиты. Пробивая сопротивление со стороны конкретных рассчитывается путем приближения к основным критерием растягивающие напряжения неудачи, с понижающим коэффициентом применяется для больших колонн. Вклад в сопротивление перфорации вертикальных составляющих сухожилий силы могут быть приняты во внимание, и рассчитывается как сумма вертикальных составляющих, где жил перекрестного контроля периметра. Ни глубины, ни плиты отношение кабального арматура какого-либо влияния на предельное напряжение сдвига бетона.
EC2 имеет свой контроль периметра 2D из колонки, где А является эффективной глубины связанных арматурой. Основные сопротивление сдвигу при этом по периметру рассчитывается как железобетонная плита и зависит от соотношения связанных арматуры и на глубине, или размер фактор. Влияние в плоскости компонент предварительного напряжения приходится на добавление срока линейно зависит от е ^ ^ к югу ПК к основным напряжения сдвига. Сопротивление со стороны вертикальной составляющей силы сухожилий, рассчитывается по периметру 2D от колонны.
МФП рекомендации использовать те же контроля периметра и те же основные железобетонных сопротивления EC2. Влияние в плоскости компонент предварительного напряжения определяется декомпрессии подхода. В соответствии с этим, доля сдвига сопротивление действия зависят от предварительного напряжения, и не связан подкрепления, является 100% нагрузки ниже тех, которые снижают напряжение верхнего волокна у колонны к нулю, а затем уменьшается в обратной пропорции к применяются момент меньше момент от предварительного напряжения. Это единственный подход, в котором моменты из-за предварительного напряжения влияют на сопротивление перфорации. Вне плоскости влияние предварительного напряжения рассчитывается по периметру на расстоянии от столбца равной половине толщины плиты, которая очень похожа на расчет ACI 318-02. Для анализа, подхода ФИП является гораздо более сложным, чем другие, но с точки зрения дизайна, разница в работе требуется не так уж велика.
ЗНАЧЕНИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
Результаты тестов в настоящем докладе, и тех, собранных из литературы служить основой для оценки надежности различных методов проектирования против штамповки сдвига в пост-плит с натянутой несвязанных сухожилий. Сравнение с тремя международными нормами прояснить нынешнюю ситуацию и указать на некоторые возможности для совершенствования.
МЕТОДЫ ОЦЕНКИ пробивая ПРОЧНОСТЬ
Три методы определения сопротивления штамповки считается данном документе и самими ACI 318-02,9 Еврокод 2,10 и FIP11 рекомендации. Уравнения для unfactored сопротивлений концентрических пробивая во внутренних поддерживает может быть записана следующим образом в системе СИ (N, мм, МПа). Периметров различных участвующих приведены на рис. 1.
МСА 318
... (1)
где Р ^ к югу р = 0,29 = 3,32 г / к югу б ^ O ^ 0,125, б ^ о ^ к югу равна длине контроля периметра д / 2 от поддержки, б ^ о ^ к югу = 4 (CD) за квадратный поддержки или средняя эффективная предварительного напряжения бетона, и V ^ югу р, ACI ^ равна сумме вертикальной составляющей силы в сухожилиях, где они пересекают контроля периметра Ь к югу о ^.
МСА 318 пределы конкретных подчеркивает следующее
^ F 'к югу C ^
EC2
... (2)
где ...; г равна средней эффективной глубины связанных усиление напряженности = 0,5 (D ^ к югу х ^ г ^ у ^ к югу), где г ^ к югу х ^ и Л ^ у ^ к югу являются эффективными глубинами облигационного напряженности арматуры в направлениях х и у;. л равна отношению напряженности связан усиление = ..., с отношением и ^ ^ 1 к югу равна длине 2D контроля периметра от поддержки; к югу и ^ 1 = 4 (с равна сумме вертикальной составляющей силы в сухожилиях, где они пересекают управление и по периметру ^ ^ 1 к югу.
Следующие предельные значения приведены в EC2
...
МФП
... (3)
где ^ к югу т 'ро = F ^ югу шт ^ H ^ ^ SUP 2 / 6; т' равно среднему момент на единицу ширины из-за нагрузки, кроме предварительного напряжения; ^ к югу т 'ре ^ равна средней момент единицы ширина, обусловленная предварительного напряжения, и V ^ ^ к югу МФП равна сумме вертикальной составляющей силы в сухожилиях, где они пересекают периметру ч / 2 от опоры.
Остальные обозначения как и для EC2, кроме того, что
^ К югу моменты т 'ро ^, т' и т '^ ^ пе к югу рассчитаны на разрезов края при поддержке и по ширине равные с поддержкой 2D плюс с каждой стороны, и упругие моменты. Значения т 'и т' ^ ^ к югу ре могут быть получены путем анализа или из различных диаграмм и таблиц. В целые этажи, е ^ ^ к югу шт берется как общее среднее значение предварительного напряжения, но и для типичных плит тест штамповки кажется более разумным было бы использовать среднее напряжение в ширину (с 4, d), так как это может быть заметно больше, чем общий е ^ ^ к югу ПК, если сухожилия концентрируется к плите линии центра.
Для квадратных и круглых колонн, к югу ^ т '^ ро, т' и т '^ ^ пе к югу можно рассматривать как среднее арифметическое значение для обоих направлений службы, но и для прямоугольных колонн, МФП рекомендации использования весовой коэффициент пропорциональна величине с 4D.
В дизайне, факторинговой версия уравнения. (3) может быть применена напрямую. Значения V и т 'на правой стороне даны их значения разработки и в результате сопротивления V ^ ^ к югу МФП вычисляется и сравнивается с прикладными сдвига.
Для анализа результатов испытаний, V в правой части устанавливается равным V ^ ^ МФФ к югу, давая
... (4)
Упругих значение (м '/ V) не зависит от нагрузки и уравнения. (4) дает квадратное уравнение для V югу ^ ^ МФП.
Единственным ограничений, введенных в рекомендациях ФИП является то, что конкретные сильные е '^ с ^ к югу выше 50 МПа следует использовать в расчетах только тогда, когда это подтверждается экспериментальными данными.
Предыдущих уравнений были представлены в виде облегчения сравнения между три подхода, каждый из которых представляет общее сопротивление в виде суммы трех компонентов. Первый V ^ с ^ к югу не зависит от предварительного напряжения. Второй V ^ ^ ф к югу зависит от горизонтальных напряжений в связи с предварительного напряжения, и третий V ^ югу р есть сумма вертикальных составляющих предварительного напряжения сил, предполагается, что переводится непосредственно в поддержку склонны сжатия, не производя сдвиг в бетона.
В обоих ACI 318-02 и EC2, три компонента не зависят друг от друга, но и в разработке FIP, V ^ ^ ф к югу уменьшается с увеличением V ^ с ^ к югу и к югу V ^ р. В EC2 и ФИП рекомендации, V ^ с ^ к югу является сопротивление обычных железобетонная плита с коэффициентом усиления равна облигационного подкрепление в пост-натянутой плиты. В ACI 318-02, V ^ с ^ к югу, как правило, 12,5% меньше, чем сопротивление железобетонная плита, и не зависит ни от соотношения кабального арматуры и эффект глубины представлены к в формуле. (2).
Отношение ACI 318-02 V ^ с ^ к югу, что и EC2 и ФИП возрастает с увеличением размера колонки, плиты увеличения глубины и понижающего коэффициента кабального подкрепления. Примеры ACI и ФИП значения приведены на рис. 2. V ^ с ^ к югу от EC2 то же, что и в МФП для D Отношения МСА и EC2 значения V ^ с ^ к югу оставаться при а = 200 мм. Для г> 200 мм, EC2 и ФИП ценности становятся все более консервативными по сравнению с ACI 318-02.
Значение V ^ ^ ф к югу наибольшая ACI 318-02, и это в значительной степени компенсирует правило, ниже к югу V ^ с ^ в тестах мелких плит.
Значение V ^ югу р очень похож на МСА 318-02 и ФИП рекомендации, но может быть значительно больше в EC2 из-за разницы в демилитаризованной зоне, на которой сухожилие силы рассматриваются.
ИСПЫТАНИЙ SILVA12
Шестнадцать плиты были протестированы. Все они были 2,0 м площади и около 125 мм (толщина измеряется приведены в таблице 1). Они были предварительно напряженного 12,7 мм в диаметре нити, смазал, и помещены в пластиковые рукава, содержащиеся эквидистантных деформированных баров в верхней и нижней, и U-баров по краям. Основных переменных число нитей в каждом направлении и, следовательно, средняя предварительного напряжения, план механизмов нитей (см. рис. 3), а длины сторон квадратных плиток поддержки (100, 200 или 300 мм). Конкретные цилиндра сила колебалась от 37,8 до 44,1 МПа.
Плиты были поддержаны на толстых стальных листов в верхней части камеры нагрузки и гидравлического цилиндра, который предоставил вверх центральной нагрузки. Реакции были представлены на восемь очков. Рисунок 4 показывает эти механизмы и типичный профиль ДНК. Плиты были расположены на гнезда и предварительно напряженных незадолго до тестирования с краю реакции не в контакте. Предварительного напряжения сил всех нитей измерялись датчиков, а значения, используемых для расчета F ^ ^ к югу ПК были те, непосредственно перед началом вертикальной загрузкой. Нить силы контролировались на протяжении всего тестирования. После предварительного напряжения, реакции были введены в связи с плиты и нагрузка была применена монотонно до отказа, которое было при перфорации во всех случаях.
Отклонения были измерены на всех этапах нагрузки, начиная с движения за счет предварительного натяжения и заканчивается незадолго до сбоя. Штаммы нижней поверхности измерялись электрические датчики сопротивления.
Основные сведения о материалах для этих плит приведены в таблице 1. Ниже описываются некоторые аспекты поведения плит. Результаты испытаний и другие данные приведены в дальнейшем вместе с теми, для испытаний в литературе.
5 показаны примеры профилей и отклоненных нагрузки и прогиба участков. Начальный восходящий прогибы числе за счет предварительного напряжения. После отклонения ответы практически билинейных с изменением наклона трещин от изгиба нагрузку, которая возрастает с увеличением предварительного напряжения и поддержка размера. С отклоняются профилей, то можно видеть, что деформации плит приближается к жесткой вращения тела вокруг оси ближе к краям пластин нагрузки.
Сил измеряется нагрузка на клетки нити крепления показаны на рис. 6. Существовал дисперсии в начальных значений в начале тестирования обусловлено главным образом изменениями в исходном привлечь в из клиньев на очень короткий сухожилий. Силу шагом в ходе испытаний были всегда больше в сухожилий прохождении непосредственно над опорами. Они были больше, чем ближе подходил предельными нагрузками изгиб потенциала и, следовательно, больше для большей поддержки и нижней областях предварительно напряженных стали. Максимальная шагом были Слэб C2, в которой все четыре направления движения в каждом направлении перешли на поддержку и увеличение средней силы 23 кН или 17% от эффективного предварительного напряжения. Окончательный сил даже в этой плите были ниже дают значения.
TEST DATA
Чтобы обеспечить адекватную основу для сравнения экспериментальных данных с предсказаниями формулы. (1) через (3), результаты испытаний, описанных ранее были объединены с другими имеющимися в литературе. Все результаты рассматриваемых для штамповки неудачи плит с несвязанных сухожилий и кабального деформированной арматуры с / к югу ^ у ^ Барах, равномерно распределенных по полной (или почти полностью) ширины плит.
Corr В двух плит, сухожилия были горизонтальным и средней эффективной глубиной, равной ч / 2. В трех других плит, они были изогнуты, как в настоящее время испытания. Сухожилия были помечены в обоих направлениях, с шириной зоны увеличивается с числом нитей. Существовал также один обычный железобетонная плита.
Плит по Kordina и N Существовали шесть диапазонов сухожилий в каждом направлении и еще четыре сухожилия на внешней части плиты шириной. Один был предварительно напряженных плит в горизонтальном сухожилия на средней высоте. В других, прядь профили квадратичной параболы обеспечения равномерной чуть наклон в длину, представляющих интерес для V ^ ^ р к югу. Один плита была обычного железобетона.
Hassanzadeh's16 плиты были габаритные размеры 2,6 м х 2,6 м х 180 или 220 мм. Сухожилия были сгруппированы по направлению к центру линии в мероприятиях, которые различаются настолько, что различное количество нитей были в пределах ширины рассмотрел в V ^ ^ р к югу. Профили были подобны тем, кто в настоящее плит, за исключением одной плиты, которые горизонтальные сухожилия на средней высоте.
Плит по Shehata17 было габаритные размеры 2,35 м х 2,35 м х 175 мм. Слэб SP1 было девять сухожилий, слябы SP4 и SP5 было 11 сухожилий, и плит SP6 восемь сухожилий. Сухожилия были почти равномерно распределены.
Две плиты из Melges18 были 2,5 м х 2,5 м х 160 мм. Один из них был обычный железобетонная плита, а другой предварительно напряженного восемь жил в каждом направлении.
Планы перекрытий с указанием положений нагрузок и реакций взяты на рис. 7. В таблице 2 приведены основные данные для всех плит.
В общей глубине от 125 до 220 мм, все эти плиты были достаточно толстой, чтобы избежать довольно непредсказуемой глубиной (размер) эффекты в очень мелких членов. Расстояния между нагрузками или реакции на противоположных краях варьировала от 10.5h к 13.75h и, с точки зрения распределения упругого момента, они представляют службы / глубина отношений от 27 до 36, которые должны охватывать тяжело нагруженных этажей, в которых штамповки, вероятно, будет критическим. Габаритные размеры плиты были 11 на 25% больше, чем расстояние между нагрузками или поддерживает и не должны были допустить развития нереальным сжимающих действия мембраны.
Результаты испытаний должны быть непосредственно применимы к реальным ситуациям, за исключением двух отношениях. Малых расстояниях между креплений сухожилий вызвало силу шагом в сухожилиях, чтобы быть больше, чем в нормальных структур. Этот эффект может быть заботятся использованием фактических (измеренных) сухожилия сил при максимальной нагрузки при расчете V ^ ^ р к югу, для сравнения между экспериментальными и предсказал пробивая сильные стороны, но сохраняя эффективного предварительного напряжения в качестве основы для расчетов конструкции . Последствия шагом сухожилия силу других компонентов сопротивления малы и это все равно, что силы, используемые при определении теоретических преимуществ.
Другое различие между тестом и типичные образцы внутренних районах плит является то, что в нормальном этаже, в плоскости сжатия практически одинаковой по всей ширине внутренних линий столбца, но в тесте плиты, расстояние от точек крепления столбце линии слишком коротки для этого, чтобы быть правдой, если сухожилий сосредоточены. Это было разрешено в расчетах методом FIP (см. ниже), но будет иметь очень незначительное влияние на результаты ACI 318-02 и EC2 расчетов.
Анализ результатов испытаний
Результаты анализов для индивидуальных испытаний приведены в таблице 3, которая дает компоненты сопротивления V ^ с ^ к югу, к югу V ^ ф ^ и V ^ югу р а отношение V ^ к югу и ^ / V ^ к югу известково ^ по каждому из трех кодов.
Значения V ^ ^ р к югу были рассчитаны из сухожилия сил в связи с тем, что проводились в большинстве случаев, но, по оценкам для плит по Corr 'отклонения. Значения / ^ ^ к югу ПК на начинает испытания, как указано в таблице 2, были использованы в определении V ^ ^ ф к югу.
За несколько обычных железобетонных плит, ACI сопротивлений были вычислены на основе выражения ACI 318-02 для плиты без предварительного напряжения.
При расчетах ACI 318-02 и EC2, не были учтены в любом изменении предварительного напряжения по всей ширине плиты, но это не было разрешено в расчетах методом FIP, где результаты анализа конечных упругих элементов были использованы для определения м '^ ^ к югу ро, т' и т '^ ^ пе к югу.
Различные ограничения на значения входных параметров, приведенные в следующей формуле текстов. (1), (2) и (4), как правило, учитываются в таблице 3. Это не имеет никакого практического влияния на результаты метода FIP. Для EC2, то эффект от игнорирования предел, к Для ACI 318-02, ограничения на Р '^ к югу с ^ и ^ ^ ф к югу может иметь влияние. Ограничения были проигнорированы в значения, установленные для V ^ с ^ к югу, к югу V ^ шт ^ V ^ р к югу, и к югу V ^ и ^ / V ^ ^ ACI к югу, но в последней колонке V ^ к югу и ^ / V ^ югу ACI ^ * дает соотношения экспериментальных сильные значениям рассчитываются с использованием предельных значений напряжений, где фактические показатели превышают пределов.
Таблица 4 дает краткую статистики данные в таблице 3.
ОБСУЖДЕНИЕ
Как видно из таблицы 4 видно, что ограничения в ACI 318-02 от прочности бетона и предварительного напряжения не улучшить корреляцию с результатами тестов, и что "запас прочности" в методе ACI достаточно высок, и без них. Результаты (V ^ ^ к югу ACI *), с / '^ с ^ к югу и / ^ ^ к югу ПК ограничены, не рассматривается.
EC2 ограничение на глубину фактор не улучшить связь с тестовыми данными. Его применение приводит к снижению количества плит, для которых V ^ к югу и ^ / V ^ ^ к югу EC2 меньше единицы, но это улучшение, как представляется, очень мало общего с плиты глубины и просто вопрос о всеобщем сокращении расчетных сильных . Поскольку существует достаточно evidence19-21, эффект глубины в обычных железобетонных плит с г
Различия между общие результаты для трех методов не столь велики с точки зрения их коэффициенты вариации V югу ^ и ^ / V ^ ^ известково к югу. Что касается средних значений V югу ^ и ^ / V ^ ^ к югу известковый, ACI 318-02 является наиболее и наименее EC2 консервативный подход, но не многое предстоит сделать это, не учитывая разницу между безопасностью факторы применяются в дизайне. 95% доверительный интервал от V к югу ^ и ^ / V ^ ^ к югу известково для предварительно напряженных плит с профилированным сухожилий, то есть соотношение, ниже которого не более 5% результатов должен падать предположении нормального распределения и учета количества испытаний по стандартной Т-распределения, являются 1,15 для 318-02 МСА, 0,94 для EC2, и 1,03 для рекомендаций FIP.
Значение V ^ к югу и ^ / V ^ ^ к югу ACI согласуется между 33 после натянутый плит с профилированным сухожилий и три обычных железобетонных плит, в то время как EC2 и ФИП дают значительно ниже коэффициентов для железобетонных образцов. Все три метода дают низкий V ^ к югу и ^ / V ^ ^ к югу известково отношений в период после натянутый плит, когда сухожилия горизонтальной и на средней высоте. Разница, однако, значительно сокращается, для метода FIP, которая учитывает влияние моменты из-за предварительного напряжения. Рисунок 8 показывает V ^ к югу и ^ / V ^ ^ к югу известково заговор против югу и ^ о ^ / г, где и ^ о ^ к югу периметр поддержки. Данных, приведенных те, для пост-натянутой плит с профилированным сухожилий. Существует явная тенденция к югу V ^ и ^ / V ^ ^ к югу ACI уменьшается с ростом к югу и ^ о ^ / D. Нет такой тенденции является очевидным для EC2 или метод FIP, и кажется, что использование контроля по периметру дальше от поддержки, чем 0.5d является преимуществом. Другие участки к югу V ^ и ^ / V ^ ^ известково к югу от одного переменных не выявил какой-либо простой тенденции потому что слишком много, то взаимодействующих параметров принимают участие ..
Рисунок 9 исследует последствия различия между этими тремя подходами построения V ^ к югу и ^ / V ^ ^ ACI к югу от V к югу ^ и ^ / V ^ ^ EC2 к югу и к югу V ^ и ^ / V ^ ^ к югу МФП. Обе части рисунка показывают влияние расположения контроля по периметру, с результатами для Silva's12 плит и ^ о ^ к югу / сут примерно 11,2 находящиеся на низкой линии и соответствующие высокие значения V ^ югу ACI ^ / к югу V ^ ^ EC2 и V ^ югу ACI ^ / V ^ ^ к югу МФП.
Correa's13 участка плит на противоположном конце спектра, из-за их высоких показателей обычной арматуры, которые приводят к более консервативным ACI прогнозы, чем от EC2 и ФИП рекомендации, по крайней мере мелких пластин (рис. 2). Результаты Kordina и N Shehata's17 плит, а также с небольшой поддерживает, но с необычно высокими предварительного напряжения (3,28
Результаты Kordina и N 8 и 9. Эти плиты имеют самый высокий относительный вклад от V к югу ^ р к расчетной силы. Кроме того, они только плиты, в которой нити профили практически линейной в поддержку зоны, в результате чего эффективной глубины сухожилия быстро падает с удалением от центра линии плиты. Влияние V ^ ^ р к югу больше в EC2, чем в любом ACI 318-02 или МФП рекомендации, так как по периметру, на котором сухожилия силы рассматриваются является 2D от поддержки по сравнению с д / 2 или ч / 2 от нее .
Использование вертикального разреза определить как ширину, в которой нити способствовать V ^ ^ р к югу, и места, в которых их наклонности определяются могут быть простыми, но не кажется очень логичным. Казалось бы, более разумным было бы рассмотреть вопрос пересечения сухожилий с поверхности потенциальной неудачи как на рис. 10. Нить в ЦК цифра даже не пересекают поверхность разрушения, а также между ВВ и ЦК глубинах ниже конкретные нити могут быть не в силах противостоять значительной силы. Любые ошибки, связанные с использованием вертикальных секций будут более значительными для EC2, чем для других методов. Это также относится к проблемам, которые могут возникнуть потребность в горизонтальных галстук действия на верхние концы стоек передачи вертикальных сил из путей к поддержке. Если связанных усиление дает на значительной площади, это трудно понять, что может обеспечить связь силами.
При нормальном тестовые данные, трудно изучить предмет V ^ югу р за отметив, видимого эффекта на прогнозах EC2 для Kordina и N выступили Ramos.22 Его плиты были относительно высокий процент связан укрепления, чтобы избежать сбоев изгиб, а несвязанных нитей, которые практически билинейных профилей в окрестностях поддерживает упирались не против, но конкретные внешние рамки. Сил в нити были проведены постоянную нагрузку поддержание системы.
На рисунке 11 показано раскладки нитей в одном направлении: макеты в другом направлении были аналогичными. Два графиков на рис. 12 показывают, V ^ к югу и ^-V ^ с ^ к югу заговор против V ^ югу р, где V ^ с ^ к югу является сопротивление железобетонная плита рассчитывается по EC2. На рис. 12 (а), V ^ югу р рассчитывается только для сухожилия, проходящие над поддержки. Хотя на рис. 12 (б), она рассчитана на EC2. Оба значения V ^ югу р позволяют увеличивается сухожилия из-за наклона прогибы плит.
Значение V ^ с ^ к югу явно немного завышена EC2, с лимитом от А игнорируются. Это не удивительно, поскольку г лишь 80 мм в этих плит. Если ограничение на А были соблюдены, рассчитанные V ^ с ^ к югу значения будут сокращены на 23%. Из рис. 12 (а), V ^ югу р можно считать хорошо предсказать, если бы жил переходя поддерживает принимаются во внимание. Даже в том числе сухожилий в д / ч или 2 / 2 от поддержки ухудшает соглашения. Рис 12 (б) показывает, что EC2 могут быть серьезно ошибаются в своем обращении с V ^ ^ р к югу. Поперечного распределения сухожилий, конечно, отразится V ^ югу р и может иметь другие последствия.
Silva's12 Плиты с A1 по A4 привести примеры довольно крайней различия в полосе шириной сухожилий ширины зоны равна 0,2 и 0,3 раза плиты шириной формата А2 и А1 и 0,5 и 0,75 раза ширины сляба в формате А4 и А3. Различия, связанные с методом лечения МФП этого момента предварительного напряжения меньше, чем можно было ожидать, и, несмотря на некоторый разброс результатов, все три метода расчета кажутся адекватными (табл. 3).
В некоторых случаях, группа сухожилия имеется пробел в его центре, чтобы избежать нитей, проходящих через колонки. Испытания плит с такого рода детально, Silva12 и Hassanzadeh, 16 включены в таблицу 2 и 3. Подробная информация о пакете договоренностей Silva's12 прядь приведены на рис. 3 и те, для плит Hassanzadeh's16 нарисованы на рис. 13. В таблице 5 приведены результаты сравнения этих плит. Различия между V ^ к югу и ^ / V ^ ^ к югу известково для плит и без пробелов в сухожилии группы не велики, но соотношение почти все ниже, где есть разрыв в группе.
Две детали, для которых недостаточно результаты теста будут доступны: 1) плит связанных сухожилий и 2) плиты с эксцентрическим сухожилий, горизонтальные в окрестностях поддерживает.
EC2 и ФИП методы, как правило предсказать некоторые превосходства связанных сухожилия так как они увеличивают армирования и, следовательно, V ^ с ^ к югу. Нет такого эффекта, согласно прогнозам ACI 318-02. Относительно небольшое число результатов в literature23, 24 в основном для моделей моста плит с предварительного напряжения только в одном направлении и не показывают некоторое увеличение силы, когда сухожилия связаны.
Горизонтальные эксцентричный сухожилий будет производить значительное уменьшение сопротивления по сравнению с постоянно профилированного сухожилий с тем же эксцентриситетом максимум, в соответствии с EC2. Потери прочности будет намного меньше в соответствии с МСА 318-02 и метод FIP. Это имеет некоторое значение, как использование локально горизонтальных нитей может упростить механизмы сухожилий.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Все три метода расчета штамповки сильные пост-натянутой плит дают удовлетворительные результаты широко по сравнению с тестовыми данными считается. Несмотря на значительные различия в подходах, существует очень мало разницы в коэффициентах вариации V югу ^ и ^ / V ^ ^ известково к югу. Есть, однако, признаки того, что нынешние методы имеют некоторые недостатки.
Соотношения экспериментальных расчетным силы для ACI 318-02 снижение систематически, как отношение размера поддержки плиты увеличивает глубину. Эта тенденция может быть снято, если расстояние от контроля по периметру поддержке были увеличены. ACI 318-02 также может быть яснее в своем определении деревня, хотя это не было бы много численных влияния.
Оба EC2 и ФИП рекомендации проблема существенное различие между V югу ^ и ^ / V ^ ^ к югу известково для пост-натянутой и обычных железобетонных плит.
Метод EC2 в оценки вклада (V ^ югу р) от вертикальной компоненты сухожилия силы штамповки сопротивления представляется нереальным, и EC2 дает низкие уровни V югу ^ и ^ / V ^ югу известково ^ в некоторых случаях, когда его V ^ к югу р высока. Проблема может быть решена за счет сокращения по периметру, для которых V ^ югу р рассчитано на один подобный тому, который используется в ACI 318-02 или рекомендации FIP.
Метод ФИП является наиболее сложным. Опыт показывает, что дополнительные сложности не представляется оправданной за счет улучшения согласованности. Результаты тестов с горизонтальной сухожилия на midheight, однако, предположить, что есть что МФФ в том числе моменты из-за предварительного напряжения в своих расчетах. Должна быть возможность упростить подход МФП при сохранении предварительное напряжение момента, как влиятельные параметра.
Нотация
^ К югу с = площадь кабального арматуры в одном направлении
^ К югу зр = общая площадь напрягаемой арматуры в одном направлении
б ^ о ^ к югу = длина контроля периметра д / 2 от поддержки (ACI 318-02)
с = ширина столбца (длина стороны или диаметр)
D = средняя эффективная глубина плиты (обратите внимание, разница между МСА и EC2/FIP значения)
г ^ к югу р = средняя эффективная глубина сухожилия на плите линии центра
г ^ к югу ы = средняя эффективная глубина кабального укрепление
е '^ к югу с = цилиндра дробления прочность бетона
F ^ югу шт = средняя предварительного напряжения бетона при начала загрузки
F ^ югу ур = 0,2% текучести напрягаемой арматуры
е ^ у, к югу = текучести кабального укрепление
А = общая глубина плиты
м '= применяться момент на единицу ширины в разделе через колонку лицо в среднем по ширине (с 4, d)
^ К югу т 'PE = момент на единицу ширины за счет предварительного напряжения в сечении через колонку лицо в среднем по ширине (с 4, d)
м '^ ^ к югу ро = F ^ югу шт ^ H ^ ^ SUP 2 / 6
и ^ к югу 1 = длина периметра контроль 2D от поддержки (EC2 и ФИП)
и ^ о ^ к югу = длина периметра поддержки (4с за квадратный поддержка ПК для круговой)
V = сдвига (штамповка) сила
V ^ к югу с = часть V ^ югу известково ^ не зависит от предварительного напряжения
V ^ к югу известково = рассчитывается unfactored сопротивление перфорации (V ^ югу ACI ^ V ^ ^ к югу ЕС и V ^ ^ к югу МФП приведены значения V югу ^ ^ известково в соответствии с ACI 318-02, EC2, и МФП)
V ^ к югу ф = часть V югу ^ ^ известково зависит от горизонтальных напряжений в бетоне вследствие предварительного напряжения
V ^ к югу р = часть V югу ^ ^ известково зависит от вертикальной компоненты, как правило сил вблизи поддерживает
V ^ к югу и ^ = экспериментальных прочность штамповки
Ссылки
1. Андерссон, JL, Genomstansning Av подъема плиты, Нордиск Бетонг, 1963, с. 229-252.
2. Scordelis, AC; Лин, TY и Майо, HR ", прочность на срез предварительно напряженных плит Лифт, ACI ЖУРНАЛ, Труды В. 55, № 10, октябрь 1958, с. 485-506.
3. Расти, JB, и Вандербильт, MD, "Прочность на сдвиг из предварительно напряженного керамзитобетонных плоских пластин," PCI Journal, V. 12, № 4, август 1967, с. 18-28.
4. Гербер, LL, и Бернс, NH, "Ultimate испытания на прочность последипломного напряженной плоских пластин," PCI Journal, V. 16, № 6, ноябрь-декабрь 1971, с. 40-58.
5. Смит, SW, и Бернс, NH, "Пост-напряженной плоской пластины к колонке подключения поведения, PCI Journal, V. 19, № 3, май 1974, с. 74-91.
6. Бернс, NH, и Hemakon Р., "Испытание после напряженной пластинки с Блестящая сухожилий, журнал структурного подразделения, ASCE, В. 111, № 9, сентябрь 1985, с. 1899-1915.
7. Бернс, NH, и Hemakon Р., "Испытание макета после напряженной пластинке, журнал структурного подразделения, ASCE, В. 103, № ST6, июнь 1977, с. 1237-1255.
8. Kosut, ГМ; Бернс, NH, и зима, CV, "Тест четырех-Panel после напряженной пластинке," Журнал структурного подразделения, ASCE, В. 111, № 9, сентябрь 1985, с. 1916 - 1929.
9. ACI комитета 318 "Строительство кодекса Требования Железобетона (ACI 318-02) и Комментарии (318R-02)," Американский институт бетона, Фармингтон-Хиллз, штат Мичиган, 2002, 443 с.
10. BS EN 1992-1-1 -: 2004, "Проектирование железобетонных конструкций-Часть 1-1: Общие правила и правила для зданий", Еврокод 2, Британский институт стандартов, Лондон, 2004.
11. SETO, "Дизайн после напряженной плиты и фундаменты", МФП Рекомендации, London, 1999, 44 с.
12. Сильва, РЕК, "Pun
13. Корреа, GS, "Puncionamento ет Лажеш Cogumelo Protendidas ком Cabos Nao Aderentes", MSc диссертации, Департамент гражданской и экологической инженерии, Университет Бразилиа, Бразилия, Бразилия, 2001, 153 с.
14. Kordina, К., и Нолтинг Д., "Tragf
15. Kordina, К., и Нолтинг Д., "Zum Versuche Durchstanzen оне Verbund Vorgespannter Flachdecken", Lehrstuhl f
16. Hassanzadeh Г., Pelare Betongplattor годовых, Dimensionerings Metoder f
17. Шехата, И. А. штамповка из предварительно напряженного и ненасилия в предварительно напряженных железобетонных плоских плит, "магистр тезис, Политехнический центрального Лондона, Лондон, 1982, 336 с.
18. Melges, JLP ", An
19. Киннунен, S.; Nylander, H.; и Tolf П., "Plattjocklekens Inverkan Betongplattors P
20. Риган, PE, "Симметричные штамповка из железобетонных плит," Журнал конкретных исследований, V. 38, № 136, сентябрь 1986, с. 115-128.
21. Tolf П., "Plattjocklekens Inverkan P
22. Рамос, AMP, "Pun
23. Нюландер, H.; Киннунен, S.; и Ингварссон, H., "Genomstansning пр. Pelarunderst
24. Риган, PE, "штамповка сопротивления из предварительно напряженного бетона плит", Труды, В. 79, № 2, Института гражданских инженеров, Лондон, декабрь 1985, с. 657-680.
JC Рикардо Сильва аспирант Университета Бразилиа, Бразилия, Бразилия.
Пол Э. Риган является почетным профессором Университета Вестминстер в Лондоне, Великобритания. Его исследовательские интересы включают исследование сдвига.
Гильерме SSA Мело является лектор в Университете Бразилиа.
Долгосрочная Отклонение Железобетонная Self-Консолидация бетонных балок
Прочность Выполнение армированного бетона Восстановленный Балки
Сейсмические характеристики сборного предварительно напряженного железобетона несвязанных столбцов
Бонд Поведение арматуры на растяжение упрочнения армированных волокном композиты цемента
Возглавлял Shear Ассамблеи Укрепление в одном направлении Shear
Размер-Scale Воздействие на пластиковые вращения Создание железобетонных балок
Усталость оценки для железобетонных Box Калвертс
Эффект увеличения допустимых Прочность на сжатие при передаче предварительного напряжения