CEMENT 4 2023 ?55 Paper Digitally fabricated weak interfaces to reduce minimum reinforcement in concrete structures (SC24/2, p. 1835 ? 1855) Door: Patrick Bischof, Jaime Mata-Falcón, Rebecca Ammann, Andreas Näsbom, Walter Kaufmann BEPERKEN MINIMUM WAPENING DOOR ZWAKKE INTERFACES IN GEPRINT BETON Scheurinleiders in gewapende betonconstructies kunnen worden gebruikt om de minimum wapening te verminderen in constructies met opgelegde vervorming. Wanneer ze dicht genoeg bij elkaar worden geplaatst, beperken ze de scheurafstand en de scheur- wijdte. In traditionele betonconstructies zijn ze echter lastig te rea- liseren. In digitaal vervaardigde constructies, zoals geprint beton, daarentegen zijn deze inherent aan het productieproces: de trek- sterkte in de interface tussen de lagen is minder dan in de rest van de constructies. In plaats van te proberen deze zwakke plekken te vermijden, is het ook mogelijk ze te gebruiken als scheurinleiders. In een onderzoek aan de ETH in Zurich is een trekstaafmodel ont- wikkeld om rekening te houden met de lokale sterktevermindering en het effect van zwakke interfaces op de verwachte scheurafstand en -wijdte te voorspellen. Het model voorspelt een vermindering van de vereiste minimale wapeningsverhouding, die evenredig is met de lokaal verminderde betontreksterkte voor een gespecifi- ceerde maximale scheurwijdte-eis bij opgelegde vervormingen. Experimenteel onderzoek met vijf gelaagde en drie referentietrek- staven bevestigde het positieve effect van zwakke interfaces op scheurafstanden en -wijdtes. De spreiding in de resultaten was wel aanzienlijk en kan sterk af- hankelijk zijn van kleine variaties in het productieproces. Het blijkt daarom noodzakelijk een groot aantal tests uit te voeren. Hoewel de gemiddelde scheurafstanden en -breedtes redelijk goed over- een kwamen met de voorspellingen, waren de maximale scheur- afstanden niet duidelijk kleiner voor de gelaagde proefstukken. Structural Concrete Vol. 22/5  (oktober 2021) bevat een variatie aan papers, met een focus op levensduur en corrosie. Van een selectie van de voor Cement-lezers meest interessante papers uit dit nummer staat in dit artikel een korte Nederlandstalige samenvatting. Gelezen in Structural Concrete RUBRIEK STRUCTURAL CONCRETE Één van de meest toonaangevende internationale vakbladen over betonconstructies is Structural Concrete (SC). SC is het officiële, peer reviewed journal van fib (The international federation for Structural Concrete). Cement plaatst een korte Nederlandstalige samenvatting van een selectie van voor Cement-lezers interessante papers uit ieder nummer van SC (verschijnt 6x per jaar). De volledige papers zijn beschikbaar op onlinelibrary.wiley.com (gratis voor leden van fib). fig. 1 Scheurafstanden en verdeling van betontrekspanningen in trekelementen: (a) zonder zwakke interfaces, (b) met quasi-continue zwakke interfaces, (c) impact van scheurinitiatoren op de scheurafstand structural concrete 56? CEMENT 4 20 23 UNIFORME BENADERING VOOR DE VERANKERINGSLENGTE VAN WAPENING ONDERZOEK NAAR DE INVLOED OP HET BRANDGEDRAG VAN STATISCH ONBEPAALDE BALKEN EN VLOEREN Paper Unified approach for reinforcement development length using the partly cracked elastic stage for bond strength (SC24/2, p. 2528 ? 2546) Door: Jarrod Zaborac, Oguzhan Bayrak Paper Assessment of parameters influencing the behavior of statically indeterminate reinforced concrete slabs and beams under fire conditions (SC24/1, p. 2592 ? 2605) Door: Patrick Bischof, Urias Morf, Walter Kaufmann fig. 2 Ontwikkelde krachten anders dan door aanhechting fig. 3 Schematisering van vloerplaat gebruikt in de parameterstudie Ontwerprichtlijnen in de Verenigde Staten behandelen de veran- kering van rechte staven, gebogen staven en T-headed staven met verschillende formules. fib Model Code 2010 daarentegen hanteert een meer geïntegreerde aanpak. Recente wijzigingen in de ACI 318-19 Building Code Requirements for Structural Concrete met betrekking tot gebogen staven en T-headed staven hebben discussie op gang gebracht over de verschillen tussen de ACI 318-19 en de AASHTO LRFD Bridge Design Specifications. In een Ameri- kaans onderzoek is een geïntegreerde benadering ontwikkeld en gevalideerd voor het ontwerp en de beoordeling van wapenings- verankering. Er is een procedure voorgesteld op basis van het deels gescheurde elastische stadium van de aanhechting. De voorgestelde procedure is gevalideerd met 1006 tests uit de literatuur en vergeleken met uitkomsten van AASHTO LRFD, ACI 318?19 en fib Model Code 2010. In een studie aan de ETH in Zürich is de invloed onderzocht van materiaaleigenschappen, randvoorwaarden en modellerings- en ontwerponzekerheden op het brandgedrag van statisch onbepaalde gewapend betonnen balken en vloeren. Hiertoe is een parameter- studie gedaan op basis van een model dat gebruikmaakt van ma- teriaaleigenschappen volgens EN 1992-1-2, en is aanvullend reke- ning gehouden met de tweezijdige druksterkte van beton, strain hardening, maximale rek van de wapening en tension stiffening. De meest bepalende parameters voor het brandgedrag van statisch onbepaalde gewapend betonnen balken en vloeren zijn: (a) de ductiliteit van de wapening (grotere rotatiecapaciteit bij hogere ductiliteitsklasse), (b) wapeningsverhouding (grotere rotatiecapaci- teit bij grotere wapeningsverhouding,(c) betonsterkte (grotere rota- tiecapaciteit bij lagere sterkte), (d) type toeslagmateriaal (minder rotatie nodig maar grotere rotatiecapaciteit bij kalkhoudend ma- teriaal) en (e) oplegcondities (gunstig voor brandwerendheid). Deze parameters zijn beoordeeld en vergeleken met de huidige ontwerpregels in EN 1992-1-2. De detailleringsregels in EN 1992-1-2 blijken over het algemeen redelijk veilig te zijn en kunnen gemak- kelijk worden toegepast in de praktijk. Alleen bij hogesterktebeton of een grote herverdeling van dwarskrachten bij de tussensteun- punten zijn ze minder geschikt. Verder laat de studie zien dat voor- spellingen voor statisch onbepaalde systemen erg gevoelig zijn, omdat informatie over het gebruikte materiaal mogelijk onvolledig is en omdat de modellen in ontwerprichtlijnen niet (of slechts on- voldoende) alle relevante aspecten van het thermo-mechanisch gedrag meenemen. Het type toeslagmateriaal met de bijbeho- rende thermische uitzetting, het strain hardening gedrag van de wapening en de tension stiffening inclusief het nadelige effect op de ductiliteit van de trekstaaf beïnvloeden de brandwerendheid. CEMENT 4 2023 ?57 VERBETERING VAN DE CONTROLE OP PONS VOOR VLOEREN MET SPARINGEN PONSWEERSTAND BIJ NIET VERANKERDE DWARSKRACHTWAPENING Paper Punching shear in flat slabs with open stirrups as shear reinforcement (SC24/2, p. 2827 ? 2843) Door: João P. A. Siqueira, Guilherme Sales de Melo Paper Enhancement of the punching shear verification of slabs with openings (SC24/2, p. 3021 ? 3038) Door: Júlia Borges dos Santos, Aurelio Muttoni, Guilherme Sales de Melo fig. 4 Open, niet volledig verankerde dwarskrachtbeugels fig. 5 Invloed van de vorm van de sparingen op de spannings- verdeling rond kolommen De prestaties van open, niet volledig verankerde dwarskrachtbeu- gels zijn onderzocht in een Braziliaanse studie. Het gaat om beu- gels die in Brazilië veel worden toegepast als ondersteuning van de bo venwapening én als ponswapening. Vijf kolom-vloerverbindingen met een symmetrische belasting zijn getest: vier verbindingen waarbij de verankering is gevarieerd en een referentie zonder dwarskrachtwapening. De prestaties zijn vergeleken met voorspel - lingen volgens richtlijnen en met testresultaten van andere auteurs. De tests laten zien dat met de niet volledig verankerde wapening een toename van 25% tot 45% van de ponsweerstand mogelijk is. Ook een verbetering in de vervormingscapaciteit is mogelijk. Er is Sparingen in vloeren nabij kolommen kunnen leiden tot een afname van de ponsweerstand. Dit is het gevolg van (i) de vermindering van de controleomtrek, (ii) de spanningsconcentraties aan de randen van de sparingen, (iii) de vermindering van de dwarskrachtweer - stand door toegenomen buigvervormingen, en (iv) de momenten- overdracht in de kolom-vloerverbinding bij niet-symmetrische sparingen. De invloed van de sparingen is sterk afhankelijk van de geometrie , de locatie, het aantal en de grootte van de sparingen. Huidige richtlijnen brengen de invloed van sparingen in rekening met een verkleining van de controleomtrek, gedefinieerd door radi - ale lijnen vanaf het zwaartepunt van de kolom naar de randen van de sparing . Hoewel dit onderwerp sinds de jaren 60 is onderzocht, zijn er weinig experimentele resultaten beschikbaar. Bovendien worden sommige effecten verwaarloosd in de huidige ontwerp- richtlijnen. Zo houden Eurocode 2 en fib Model Code geen rekening met het f eit dat niet-symmetrische sparingen leiden tot momen - tenoverdracht in de kolom-vloerverbinding. ACI 318:2019 raadt aan om de ze gevallen te beschouwen als randkolommen; echter, aanvullende informatie is nodig voor een goede analyse. In een Braziliaans onderzoek is een database van 68 proeven met vlakke vloeren met sparingen geanalyseerd volgens ACI 318:2019, de huidige Eurocode 2 (EN 1992-1-1:2004), het ontwerp voor de tweede gener atie (prEN 1992-1-1:2021), fib Model Code 2010:2013 en de Critical Shear Crack Theory. Hieruit volgen een aantal conclusies: 1. De voorspellingen volgens de richtlijnen voor sparingen die direct grenzen aan een kolom zijn vaak overdreven conservatief; 2. De aanpak met een verkleining van de controleomtrek op basis v an radiale lijnen is niet geschikt om een grote verscheidenheid echter meer onderzoek nodig met andere details, verhoudingen van buig- en dwarskrachtwapening, enzovoort, voordat aanbeve- ling als een goed alternatief verantwoord is. aan geometrieën van kolommen en sparingen te beoordelen; 3. Sommige richtlijnen voor vloeren met asymmetrische sparingen zijn on veilig, omdat het effect van het asymmetrische gedrag wordt verwaarloosd; 4. Statistische vergelijkingen tussen experimentele en berekende w aarden laten zien dat verbeteringen wenselijk zijn. Er is een nieuwe benadering voorgesteld alsmede een nieuwe definitie voor de controleomtrek bij vloeren met sparingen. Hierbij wordt de controleomtrek vergroot voor sparingen die grenzen aan de kolommen en wordt expliciet rekening gehouden met eventuele excentriciteit. structural concrete