Badania monolitycznych węzłów żelbetowych ram portalowych

Abstract

W pracy przedstawiono badania eksperymentalne dotyczące deformacji naroży żelbetowych ram portalowych. W badaniach zastosowano beton o wytrzymałości kostkowej około 25 MPa i stal żebrowaną 34GS. Parametrami zmiennymi były: stopień zbrojenia (0,77; 1,04; 1,32; 1,98%), kierunek obciążenia (momenty zamykające i otwierające), poziom obciążenia przy odciążeniu (0,6P u i 0,9P 0 ). W celu określenia stanu odkształcenia przy każdym przyroście obciążenia mierzono odkształcenia betonu i przemieszczenia na bazach pomiarowych rozmieszczonych na elemencie. Rejestrowano także układ i szerokości rozwarcia rys w samym narożu i przyległych częściach ramion. Badania wykazały, że odkształcenia zależą od kierunku obciążenia i stopnia zbrojenia przekroju. Odkształcenia i przemieszczenia elementów serii „O" (momenty otwierające) były większe niż porównywalnych elementów serii „Z" (momenty zamykające). Wszystkie elementy uległy zniszczeniu na skutek uplastycznienia zbrojenia rozciąganego. W elementach serii „Z" przekroje zniszczenia mieściły się w obszarze samego węzła, a w elementach serii „O" były położone w ramionach w pobliżu węzła. Stwierdzono także, że zasadę zachowania płaskiego przekroju można przyjmować na całej długości ramion badanych elementów.

This report presents an experimental research work regarding the deformations of corners of R. C. portal frames. For these tests a concrete of cube strength about 25 MPa and deformed reinforcement steel of grade 34GS were used. The following parameters were varied: reinforcement ratio (0.77, 1.04, 1.32, 1.98%), load direction (closing or opening moments), load level at unloading (0.6P O and 0.9P u). For the determination of the state of deformations at each loading increment, measurements of concrete strains and deflections at some measuring points distributed on the model were carried out. Pattern of cracks and crack widths just in the corner and parts of arms close to the corner were also recorded. The tests showed that the deformations depend on the load direction and reinforcement ratio. Deformations of members of type "O" (opening moments) were larger than deformations of corresponding members of type "Z" (closing moments). The failure of all test members was caused by reaching the yield strength of the reinforcement. The critical cross-sections of the members of type "Z" were situated in the area of corners, while of type "O" in the arms near the corners. It is also concluded that the hypothesis that piane sections remain piane may be assumed to be valid over all arm lengths of the test members.