Doświadczalne badania monolitycznych ram żelbetowych - strefa skrajnego węzła

Abstract

Badania objęły 12 ram żelbetowych w kształcie litery H o wymiarach osiowych 3.0x3.0m. Rygiel ram był obciążony dwiema siłami skupionymi, zaś górne gałęzie słupów siłami osiowymi. Parametrami zmiennymi w badaniach były: - stopień zbrojenia rygla 0.0114, 0.0149, 0.0290, - projektowana wytrzymałość betonu fc.cube=35 i 90MPa, - siła normalna w górnej gałęzi słupa 50 i 200kN. Badania wykazały, że w skrajnych przęsłach konstrukcji ramowych, mimo zastosowania zbrojenia zgodnego ze sprężystym rozkładem momentów, po zarysowaniu następuje redystrybucja sił wewnętrznych. Efektem redystrybucji jest zwiększenie momentu przęsłowego, a zmniejszenie momentów w skrajnych węzłach ramy. Na stopień redystrybucji największy wpływ ma siła normalna w skrajnych słupach ram monolitycznych. Im mniejsza siła normalna, tym większa redystrybucja sił. Badania wykazały, że nośność węzła zależy w dużej mierze od zakotwienia prętów głównego zbrojenia rygla w skrajnym węźle.

Twelve concrete frames of H shape were tested. The main beam of the frame was loaded with two concent:rated forces, and the upper parts of columns were loaded with constant axial forces. The varied parameters were: - reinforcement ratio of the mai n beam: 0.0114, 0.149, 0.0290, - design strength of concrete fc,cube=35 i 90MPa, - axial force in upper part of column, 50 and 200kN. Tests have shown that in the edge parts of frame structures, despite the application of reinforcement arrangement conforming elastic moment distribution, the redistribution of interna! forces after cracking also take place. The result of such redistribution appears in an increasing span moment and decreasing moments in edge joints of the frame. Axial forces in columns mostly influence the ratio of redistribution. The lower axial force the higher redistribution of forces. The tests have shown that load-bearing capacity of the joint depends on the anchorage of main reinforcement of the beam in the edge joint.