Buig- en scheurgedrag van beton met basaltvezelwapening Experimenteel onderzoek aan de TU Delft 1 Experiment met balk met basaltvezelwapening 1 20? CEMENT 6 2024 Reinforcement fibrePolymer matrixFibre reinforced composite In reactie op klimaatverandering streeft de bouwsector naar duur- zamere betonconstructies. Alterna - tieve materialen en methoden worden onder- zocht om de milieueffecten van traditioneel gewapend beton te verminderen. Een van de mogelijkheden is het verduurzamen van de wapening, bijvoorbeeld door toepassing van basaltvezelwapening als alternatief voor wapeningsstaal. Sinds de late jaren 80 winnen alterna - tieve wapeningsmaterialen aan populariteit, vooral uit de FRP-familie (Fibre Reinforced Polymer). FRP-wapeningsstaven combine- ren meerdere materialen waarmee unieke eigenschappen worden gecreëerd. Basalt- vezelwapening behoort tot de FRP-familie. Het bestaat uit sterke basaltvezels en een rigide matrix van bijvoorbeeld epoxy, po- lyester of vinylester (fig. 2). De vezels in de matrix zijn grotendeels bepalend voor de treksterkte van de staaf. Ter bevordering van het hechtgedrag aan het beton kan een gladde staaf worden voorzien van een opper- vlaktevervorming, zoals een zandcoating, geribde profilering of spiraalwikkeling. Van Hattum en Blankevoort is geïnte- resseerd in alternatieven voor wapenings- staal, zoals basaltvezelwapening. Er is veel internationale literatuur beschikbaar waar- uit blijkt dat de eigenschappen en reken- methodiek verschillen van wat we met wape- ningsstaal gewend zijn. Om ervaringen op te doen, is in samenwerking met Van Hattum en Blankevoort een experimenteel onder- zoek opgezet als afstudeerproject aan de TU Delft. Dit onderzoek richt zich specifiek op de stijfheid en het buigscheurgedrag van basaltvezelgewapende elementen. Onderzoeksopzet Het experimentele programma bestond uit twee type testen. Allereerst zijn de mecha - nische eigenschappen van de individuele staven onderzocht en vervolgens het con - structieve gedrag in gewapende balken. Het experimentele onderzoek had een focus op het scheurpatroon en buiggedrag. De onderzochte parameters zijn: trekgedrag van basaltvezelwapening versus wapeningsstaal; buiggedrag van beton gewapend met basalt- vezel versus staal; ontwikkeling van scheurpatronen en scheurwijdte; invloed van staafdiameter, wapenings- IR. KEVIN VAN DER LINGEN Constructeur Van Hattum en Blankevoort auteur Experimenten tonen aan dat basaltvezelwapening anders reageert dan wapeningsstaal: een volledig lineair-elastisch gedrag van het materiaal, bros bezwijken van de wapening en grotere vervormingen van de gewapende proefstukken. Balken met basaltvezelwapening laten meer scheuren zien en grotere scheurwijdte bij lagere belasting, vergeleken met balken gewapend met wapeningsstaal. Deze verschillen benadrukken de noodzaak voor ontwerprichtlijnen. 2 2 Principe van ingebedde vezels in een rigide matrix [1] CEMENT 6 2024 ?21 verhouding en betondekking op buig- en scheurgedrag. Trekproeven Om het gedrag onder trek te onderzoeken is zijn proefstukken gemaakt, die bestaan uit een staaf basaltvezelwapening, ingelijmd in twee ronde stalen buizen (fig. 3). Het proef - stuk is ontworpen volgens richtlijn ACI440.3R [2]. Deze richtlijn schrijft voor dat de buizen aan weerzijden van het blootgestelde deel van de staaf moet worden geplaatst. De uit- einden van de proefstukken zijn geplet om in de bekkenvorm van de machine te passen en voldoende grip te hebben (fig. 3). Conform ACI440.3R moet er minimaal veertig maal de staafdiameter vrije ruimte zijn tussen de buizen, zodat de staaf ongehinderd kan be- zwijken op het zwakste punt. Voor staafdia - meter van 8 mm is dit 320 mm. Met een extensometer is op het bloot- gestelde deel van het proefstuk de rek ge- meten. De trekproeven zijn verplaatsings- gestuurd met een snelheid van 1 mm per minuut (conform ACI440.3R). Resultaten? Voor zowel het bepalen van de mechanische eigenschappen als de statisti - sche interpretatie is gebruikgemaakt van ACI440.1R [3] en ACI440.3R. De verkregen eigenschappen zijn: kracht bij bezwijken; spanning bij bezwijken; rek bij bezwijken; elasticiteitsmodulus. De beproefde basaltvezelstaven hadden alle drie hetzelfde bezwijkmechanisme (foto 4). Tijdens de trekproef bezweken eerst de individuele vezels aan de buitenzijde van de staafdoorsnede (de perimeter). Hierna nam de kracht nog iets toe totdat uiteindelijk de hele staaf bros bezweek. Voor het bepalen van de materiaalei - genschappen beschrijft de ACI440.3R twee methoden: de composietoppervlaktemetho- de en de vezelgehaltemethode. In deze stu - die is de composietoppervlaktemethode aangehouden, omdat de matrix ook invloed heeft op de treksterkte. Op basis van drie testen zijn het gemiddelde, de standaardde- viatie en de variatiecoëfficiënt bepaald. De spanning bij bezwijken is verkregen door de maximale bezwijkkracht te delen door het theoretische oppervlak (staafdiameter 8 mm). De resultaten zijn weergegeven in tabel 1. De trekproeven tonen een zekere spreiding in de spanning-rekrelatie (fig. 5), wat blijkt uit de standaarddeviatie. Hoe klei - ner deze spreiding van de resultaten door variatie in breukrek en maximale trekspan - ning, hoe gunstiger de gegarandeerde eigen - schappen volgens richtlijn ACI440.1R. Sprei - dingen in de testresultaten kunnen worden veroorzaakt door materiaalonvolkomenhe- den of foutieve uitlijning tijdens de testvoor- bereiding van de proefstukken. Voor een vergelijking van de basalt- vezelwapening met wapeningsstaal is uit dezelfde batch als het gebruikte wapenings- staal voor de balkproeven één staaf getest. 3 Ontwerp proefstuk voor trekproeven 4 Bezweken proefstukken na trekproeven AFSTUDEERONDERZOEK Dit artikel is gebaseerd op de afstu- deerstudie 'Flexural Behaviour of Concrete Reinforced With Basalt Fibre Reinforcement Bars' dat Kevin van der Lingen uitvoerde op de TU Delft, facul- teit Civil Engineering & Geosciences, in samenwerking met Van Hattum en Blankevoort. Hij werd voor zijn onder- zoek begeleid door dr.ir. Mladena Lukovic, prof.dr.ir. Erik Schlangen, ir. Jelle Bezemer (TU Delft) en ir. Felix Leenders (Van Hattum en Blankevoort). Ook ir. Sonja Fennis heeft bijgedragen. Een link naar het afstudeerrapport staat op www.cementonline.nl. 3 4 22? CEMENT 6 2024 Het resultaat is een vloeispanning (f y) van 520 MPa en een rek van 0,26%. De uiterste treksterkte (f u) is 600 MPa, met een bijbeho- rende rek van 2,70%. Vierpuntsbuigproeven Om inzicht te krijgen in de stijfheid en het buigscheurgedrag van een betonnen element gewapend met basaltvezelwapening, zijn ver- schillende vierpuntsbuigproeven uitgevoerd (fig. 6). Een vierpuntsbuigproef bestaat uit een tweezijdig scharnierend opgelegde balk en twee aangrijpingspunten voor de belasting. Zo- danig ontstaat er in het midden een zone met een constant moment zonder dwarskracht. De beproefde balken hebben een afmeting van 1900 x 150 x 200 mm 3 (l x b x h). Er zijn vier balken met basaltvezelwapening en twee met wapeningsstaal beproefd. De balken gewapend met wapeningsstaal dienden ter referentie om het gedrag te kunnen vergelij- ken. De balken zijn gecodeerd op basis van het toegepaste wapeningsmateriaal, de wa - peningsconfiguratie en de betondekking. Een overzicht van de beproefde balken is weergegeven in tabel 2. Tussen de aangrijpingspunten is het scheurpatroon gemonitord door middel van Digital Image Correlation (DIC). Dit is een optische techniek, waarbij aan één van Basaltvezel- wapening is lineair-elastisch tot bezwijken Tabel 1?Resultaten trekproeven Kracht bij bezwijken [kN] Spanning bij bezwijken [MPa] Rek bij bezwijken [%] Elasticiteits- modulus [GPa] Proefstuk 1 55,901112,152,0954,16 Proefstuk 2 53,851071,261,8754,86 Proefstuk 3 62,231238,002,3951,44 Gemiddelde 57,331140,512,1253,49 Standaarddeviatie 3,5771,010,211,47 Variatiecoëfficiënt 6,23%6,23%9,94%2,75% 5 5 Spanning-rekdiagram trekproeven 6 Vierpuntbuigproef ontwerp 6 CEMENT 6 2024 ?23 de zijkanten van de balk met verf een spik- kelpatroon (pixels) wordt aangebracht, waar hoogwaardige foto's van worden gemaakt. Met een computerprogramma kunnen ver- volgens de rekken, verplaatsingen en scheurvorming van de balk nauwkeurig in - zichtelijk worden gemaakt. De verticale ver- plaatsing van het midden van de balk is ge- monitord door middel van een laser. Lokale horizontale verplaatsingen (druk en trek) zijn bepaald met LVDT's die aan de zijkant waren aangebracht. Een LVDT (linear varia - ble differential transformer) is een sensor die verplaatsing meet over een zekere afstand. Resultaten ? Een samenvatting van de test- resultaten voor alle geteste balken is gegeven in tabel 3. De belangrijkste resultaten op constructief gedrag zijn de maximale belas- tingen bij bezwijken, de daarbij behorende doorbuiging en de maximale doorbuiging. Met betrekking tot de scheurvorming wor- den het aantal scheuren en de gemiddelde scheurafstand gepresenteerd. Alle balken met een betondekking van 31 mm zijn bezweken bij een belasting van ongeveer 60-65 kN, terwijl alle balken met een kleinere dekking, en daardoor een gro- tere interne hefboomarm, zijn bezweken bij ongeveer 65-70 kN. Beschouwing stijfheidscurves? Een gewa - pend betonnen balk doorloopt over het alge- meen vijf stadia vanaf de eerste belasting tot en met bezwijken: ongescheurd stadium; initiële scheurvorming; gestabiliseerde scheurvorming; vloeien van het wapeningsstaal (niet van toepassing bij basaltvezelwapening); bezwijken betondrukzone. In het ongescheurde traject is een vergelijk - bare stijfheid te zien ongeacht het wape- ningsmateriaal. De balken met basaltvezel - wapening (blauwe lijn) scheuren eerder dan die met wapeningsstaal (rode lijn); de scheur- belasting is respectievelijk 12 en 17 kN. De reden hiervan is dat de gecombineerde stijf - heid lager is vanwege de aanzienlijk lagere stijfheid van basaltvezelwapening. Zodra initiële scheurvorming begint, neemt de wapening de trekkracht over die eerst door het ongescheurde beton werd opgenomen. Na scheurvorming is de door- buiging van de balken gewapend met basalt- vezelwapening aanzienlijk groter dan de balken met wapeningsstaal, wat wijst op een grotere stijfheidsreductie, zoals te zien is in figuur 7. De balken gewapend met staal berei - ken bij een relatief kleine doorbuiging van 5 mm de vloeigrens. Vanaf dit punt neemt de vervorming significant toe terwijl de be- lasting nagenoeg gelijk blijft. Bij basaltvezel - wapening treedt dit fenomeen niet op. Tabel 2?Lijst met beproefde balken Balktype Wapeningsmateriaal Toegepaste wapening [mm²] Betondekking [mm] B-3r8-c31 Basaltvezel 3Ø8 [151] 31 B-2r10-c31 Basaltvezel 2Ø10 [157] 31 B-2r8-c31 Basaltvezel 2Ø8 [101] 31 B-3r8-c11 Basaltvezel 3Ø8 [151] 11 S-3r8-c31 Wapeningsstaal 3Ø8 [151] 31 S-3r8-c11 Wapeningsstaal 3Ø8 [151] 11 Tabel 3?Samenvatting testresultaten balken vierpuntsbuigproef B-3r8-c31 B-2r10-c31B-2r8-c31B-3r8-c11S-3r8-c31S-3r8-c11 Maximum belasting [kN] 61,8965,1759,9671,0559,3864,77 Verticale verplaatsing bij maximum belasting [mm] 25,6425,4732,1621,9017,1717,47 Maximale verticale verplaatsing [mm] 46,8325,4737,7621,9021,7623,87 Aantal waargenomen scheuren 777857 Gemiddelde scheurafstand 71,4371,4371,4362,510071,43 De balken met basaltvezel - wapening scheuren eerder dan die met wapeningsstaal 24? CEMENT 6 2024 7 Bij de balken met basaltvezel - wapening treedt wel voldoende waarschuwings- capaciteit op 7 Stijfheidscurves balken vierpuntsbuigproef Basaltvezelwapening is lineair-elastisch tot bezwijken en dit vertaalt zich in een lineaire stijfheidscurve na initiële scheurvorming. De manier van bezwijken van beide typen gewapende balken verschilde ten op - zichte van elkaar. De balken met wapenings - staal bezweken op de wapening, oftewel vloei. De balken met basaltvezelwapening bezweken op betonstuik. Uit de proeven met de balken met basaltvezelwapening is echter wel gebleken dat er ? hoewel de balk bestond uit materialen met ieder een bros bezwijk - mechanisme ? voldoende waarschuwingsca - paciteit optreedt in de vorm van vervorming, voordat de constructie bezwijkt. De balken met basaltvezelwapening vertoonden, zoals eerder aangegeven, eer- der scheurvorming door hun lagere elastici - teitsmodulus in de ongescheurde doorsnede, zoals verondersteld door Shamass & Cashell [4]. De balken met de grootste interne hef - boomsarm (kleinste dekking) vertoonden de laatste scheurvorming in de belastingscyclus voor beide wapeningsmaterialen. De vroegst waargenomen scheurvorming is gevonden in balk B-2r8-c31 vanwege de laagste wape- ningsverhouding, waardoor de neutrale as het minst naar beneden verschuift. Het be- rekende scheurmoment op basis van de betondoorsnede en de betoneigenschappen van 2,90 kNm met een overeenkomstige kracht van 11,60 kN bleek algemeen accu - raat voor balken met staven basaltvezelwa - pening, maar conservatief voor balken met stalen staven. Afwijkingen kunnen worden toegeschreven aan de werkelijke betoneigen - schappen, waar de berekening was gebaseerd op een veronderstelde betonsterkteklasse van C30/37. De met basaltvezelwapening gewapen - de balken missen het vloeistadium, omdat dit materiaal geen plastische vervorming kent. Bij een belastingniveau van ongeveer 50 kN zijn de scheurpatronen in het gemo- nitorde deel van de balken volledig ontwik - keld (fig. 8). Scheuren in balken gewapend met staven basaltvezelwapening (fig. 8a t/m d) hebben een aanzienlijk grotere scheur- wijdte dan de met wapeningsstaal gewapen - de tegenhangers (fig. 8e en f ). Dit is veroor- zaakt door de lagere elasticiteitsmodulus van staven basaltvezelwapening. Splijtscheuren? Een verschijnsel dat niet was voorzien, is dat er op wapeningsdiepte aanzienlijke horizontale secundaire scheur- vorming is waargenomen bij de balken ge- wapend met basaltvezelwapening. Dat was niet het geval bij de balken met wapenings- staal. De horizontale secundaire scheuren ontstaan uit primaire buigscheuren. Volgens de theorie van Tepfler (beschreven in fib bulletin 40 [5]) is dit mechanisme te wijten aan een te goede aanhechting. Deze secun - daire scheuren laten zich dan ook uitleggen als splijtscheuren. Deze scheuren ontstaan als de spanning ten gevolge van de hechting ter plaatse van de wapening aan het beton de trekspanning van het beton overschrijdt. In de richtlijnen BRL0513 en ACI440 is er ech - ter geen enkele verwijzing naar het ontstaan en beperkingen van dit type scheurvorming. De genoemde spijtscheuren in de balken met basaltvezelwapening en een CEMENT 6 2024 ?25 dekking van 31 mm verschillen bij een ver- schillende hoeveelheid wapening. Bij 2Ø10 (B-2r10-c31) is een significant kleinere ont- wikkeling van dit type scheurvorming te zien, waar bij 3Ø8 (B-3r8-c31) en 2Ø8 (B-2r8-c31) wel over de gehele lengte scheur- ontwikkeling plaatsvindt. Dit is toe te schrij- ven aan de hart-op-hart-afstand in combi - natie met het wapeningspercentage. 2Ø8 (B-2r8-c31) komt neer op dezelfde hart-op- hart-afstand als 2Ø10 (B-2r10-c31), maar heeft een aanzienlijk lager wapeningsper- centage, waardoor de hechtspanning sneller toeneemt in vergelijking met de andere balken. Dit versnelt de ontwikkeling van de splijtscheuren over de lengte. Scheurwijdtes? Basaltvezelwapening wordt veelal geprezen vanwege de hoge trekspan - ningen en dat het niet kan corroderen, waardoor een grotere scheurwijdte wordt toegestaan in relatie tot met staal gewapend beton. Hieruit wordt door menigeen snel de conclusie getrokken dat men uit kan met minder wapening en daarmee eenzelfde weerstand te behalen. Echter suggereert de beschikbare literatuur snellere ontwikkeling van scheurwijdte dan bij elementen gewa - pend met staal. Dit kan echter logisch wor- den verklaard doordat basaltvezelwapening een elasticiteitsmodulus bezit die ongeveer een factor 4 kleiner is. De ontwikkeling van de scheurwijdte is beschouwd met de DIC-gegevens en uitgezet in figuur 9. Deze resultaten bevestigen het- zelfde beeld als de literatuur schetst. Wan - neer dezelfde hoeveelheid wapening wordt toegepast, is te zien dat de ontwikkeling van scheurwijdte bij balken met basaltvezelwa - pening significant sneller gaat. Voor Nederland geldt dat buigscheuren in agressieve omstandigheden voor gewapend beton doorgaans beperkt moeten blijven tot 0,2 mm. In de BRL0513 [6] (de Nederlandse richtlijn voor glasvezelstaven, vergelijkbaar met basaltvezelwapening) zijn scheuren beperkt tot 0,5 mm voor beton met basaltve - zelwapening. Het is dus toegestaan om aan - zienlijk grotere scheuren toe te laten voor composietwapening. Uit het experiment volgt echter dat, ondanks de grotere toegestane scheurwijdte, bij basaltvezelwapening deze grenswaarde bij lagere belastingen wordt ge - haald dan dat wapeningsstaal de strenge grenswaarde behaalt (fig. 9). Een vergelijking met de theoretische modellen om de scheur - wijdtecurves in perspectief te plaatsen, is voor elke beproefde balk in de vierpuntsbuig - proeven weergegeven in figuur 10. De resultaten laten een patroon zien dat er in de balken met basaltvezelwapening een grotere scheurwijdte optreedt, dan uit de 8 8 Volledig ontwikkelde scheurpatronen vierpuntsbuigproef 26? CEMENT 6 2024 9 10 9 Ontwikkeling scheurwijdte en ondergrens w max 10 Ontwikkeling scheurwijdte vergelijking met modellen in normen en richtlijnen Beton met basaltvezel - wapening vertoont een grotere ontwikkeling van scheur- vorming bij dezelfde kracht CEMENT 6 2024 ?27 berekening zou moeten volgen. Dat terwijl de opterende scheurwijdte in balken met wape - ningsstaal vrij goed lijkt te overlappen. De balk met 3Ø8 en dekking 11 mm (B-3r8-c11) echter laat een aanzienlijk grotere afwijking zien ten opzichte van de afwijkingen van de andere balken. Dit is toe te schrijven aan de kleinere betondekking, waardoor een grote - re gevoeligheid ontstaat voor het ontstaan van splijtscheuren. Dit sluit aan bij de theo - rie van Tepfler, die stelt dat een kleinere dekking leidt tot een grotere gevoeligheid voor splijtscheuren. Een theorie van Harajli [7] stelt dat het ontstaan splijtscheuren als gevolg heeft dat de hechtsterkte van de wa - peningsstaaf aan het beton afneemt. Deze afname van hechtsterkte heeft weer als ge - volg dat de benodigde afstand om spannin - gen over te brengen van de wapening naar het beton, groter wordt. Hierdoor ontstaat een grotere scheurafstand over het gemoni - torde deel van de balk, wat uiteindelijk leidt tot grotere ontwikkeling van scheurwijdte. Conclusie Het afstudeeronderzoek heeft zich voorna - melijk gericht op het buig- en scheurgedrag van balken gewapend met basaltvezelwape - ning. Deze balken zijn vergeleken met twee referentiebalken uitgevoerd met wapenings - staal. De balken met basaltvezelwapening vertonen significant meer doorbuiging en vertonen eerder scheurvorming. Dit is te relateren aan de lagere elasticiteitsmodulus van de staaf zelf. Deze lagere elasticiteitsmo - dulus zorgt ervoor dat de neutrale lijn van een ongescheurde sectie minder naar de trek - zone verschuift. Hierdoor wordt eerder de scheurspanning van het beton overschreden. Na het scheuren van het beton biedt de basaltwapening minder weerstand tegen vervorming. Basaltvezelwapening is volledig lineair elastisch, wat ook terug te zien is in de stijf - heidscurve van de balken. De balken met wapeningsstaal laten na scheuren maar een beperkte vervorming zien tot aan het vloei - en van de wapening, waarna de doorbuiging snel toeneemt. Echter blijft deze vervorming wel kleiner dan de balken met basaltvezel - wapening. Interessant is dat ondanks het gebruik van twee brosse materialen (beton en basaltvezelwapening), er toch een enorme mate van vervormingscapaciteit in zit en daarmee ook een waarschuwingsmechanis- me voordat breken optreedt. Opmerkelijk bij de balken met basalt- vezelwapening was dat er na het ontstaan van de eerste buigscheuren vrij snel secun - daire horizontale scheuren ontstonden, die zijn uit te leggen als spijtscheuren. In de ge- raadpleegde rekennormen en -richtlijnen (o.a. ACI440 en BRL0513) wordt hier geen aandacht aan besteed. Deze secundaire ho- rizontale scheuren worden veroorzaakt door een te goede aanhechting aan het be- ton. Tegelijkertijd zorgen deze scheuren er meteen voor dat de aanhechting afneemt. Dit resulteert erin dat het aantal buigscheu - ren niet significant hoger is dan is waarge- nomen bij balken met wapeningsstaal maar wel dat de scheurwijdtes groter zijn. Het ontstaan en de ontwikkeling van deze splijt- scheuren wordt mede beïnvloed door de staafdiameter, de dekking en de hart-op- hart-afstand van de onderlinge staven. De waargenomen buigscheurwijdtes zijn door de splijtscheuren significant groter dan in de referentiebalken met wapenings- staal. Nu kan basaltvezelwapening niet cor- roderen, waardoor grotere scheuren toe- laatbaar zijn. Maar ondanks dit feit worden de grenswaardes van de scheuren bij een lagere belasting gehaald dan is waargeno- men bij wapeningsstaal. Het beperken of voorkomen van splijtscheuren zal hier waarschijnlijk een positief effect op hebben. Het onderzoek heeft interessante inzichten opgeleverd voor zowel een praktische invul - ling als voor de theoretici. Met name de aanhechting en de daaruit ontstane splijt- scheuren zijn aanleiding voor vervolgonder- zoek. LITERATUUR 1?Erden, S. and Ho, K., Fiber reinforced composites. In Fiber Technology for Fiber-Reinforced Composites, Elsevier, 2017, p. 51?79. 2?ACI 440.3R-12: Guide Test Methods for Fiber-Reinforced Polymers (FRPs) for Reinforcing or Strengthening Concrete Structures. Technical Report ACI 440.3R-12, American Concrete Institute, Farmington Hills, MI., 2012. 3?ACI 440.1R-15: Guide for the Design and Construction of Structural Concrete Reinforced with Fiber- Reinforced Polymer (FRP) Bars. Technical Report ACI 440.1R-15, American Concrete Institute, Farmington Hills, MI., 2015. 4?Shamass, R. and Cashell, K., Experimental investigation into the flexural behaviour of basalt frp reinforced concrete members. Engineering Structures, 220:110950, 2020. 5?fib bulletin 40: Frp reinforcement in rc structures. fib, International Federation for Structural Concrete, 2007. 6?BRL0513 - Glasvezelstaven voor toepassing als wapening in beton. KIWA, Gouda, Netherlands, 2015. 7?Harajli, M. H., Hamad, B. S., and Rteil, A. A., Effect of confinement of bond strength between steel. ACI Structural Journal 101(5), p.. 595?603, 2004.. 28? CEMENT 6 2024