Modele zniszczenia

PROJEKT WZMOCNIENIA MOSTU Modelezniszczenia
Przy analizie odkształceń rozpatruje się możliwe rodzaje zniszczenia wzmocnionej
konstrukcji zginanej. Na rys. 1 przedstawiono zależności odkształceń przy zniszczeniu
betonu, zerwaniu stali i zerwaniu taśmy kompozytowej.
Rys. 1. Zależność odkształceń przy zniszczeniu betonu, stali i kompozytu (model g)
Do projektowania wzmocnienia przyjmuje się różne modele zniszczenia konstrukcji, w
których zakłada się możliwość:
a) zerwania kompozytu podczas płynięcia stali i przed zniszczeniem betonu:
c 
s 
L
hx
L
hx
x,
 c  0, 0035
(d  x) ,  s 
L
hx
(d  x)
b) zerwanie kompozytu przed płynięciem stali i przed zniszczeniem betonu:
s 
L
hx
(d  x) ,  s ,max 
s
ks
  sy
c) zerwanie kompozytu po uplastycznieniu stali i przed zniszczeniem betonu,
d) zniszczenie betonu podczas płynięcia stali i przed zerwaniem kompozytu:
 c  0, 0035,  L 
s 
c
x
c
x
(h  x)
(d  x) ,  sy   s ,max 
s
ks
 g
e) zniszczenie betonu przed uplastycznieniem stali i przed zarysowaniem kompozytu:
s 
c
x
(d  x) ,  s ,max 
s
ks
  sy ,  c  0, 0035
f) zniszczenie betonu po zerwaniu stali i przed zerwaniem kompozytu,
g) zerwanie kompozytu i stali oraz zarysowanie betonu.
Mgr inż. Krzysztof Śledziewski
[email protected]
PROJEKT WZMOCNIENIA MOSTU Projektując wzmocnienie, należy starać się doprowadzić do zniszczenia w postaci
zerwania kompozytu podczas płynięcia stali i przed zniszczeniem betonu. Jest to
optymalny model zniszczenia konstrukcji, możliwy do osiągnięcia tylko w przypadku taśmy
sprężonej. Spowodowane jest to faktem, że stal istniejąca i beton przed wzmocnieniem mają
niewielkie już (bądź żadne) rezerwy odkształceń sprężystych, natomiast sprężenie taśmy
kompozytowej
rezerwy
te
zwiększa
przy
pozostawieniu
niezbędnych
zapasów
bezpieczeństwa dla kompozytu.
Najczęściej obliczenia oparte są na założeniu, że może nastąpić jeden z dwóch
dopuszczalnych rodzajów zniszczenia:

zniszczenie betonu w strefie ściskanej przekroju,

uplastycznienie stali, gdy wzmocnienie kompozytowe osiągnie odkształcenie
graniczne εLu (jest to najprostszy sposób, pozwalający określić tę formę
zniszczenia we wzmocnionym przekroju zginanym).
Źródło:
Marek Łagoda (2012): Wzmacnianie konstrukcji mostowych kompozytami polimerowymi. PAN, Warszawa. Mgr inż. Krzysztof Śledziewski
[email protected]