Structural Concrete Vol. 25/1 (februari 2024) bevat een variatie aan papers. Van een selectie van de voor Cement-lezers meest interessante staat in dit artikel een Nederlandstalige samenvatting.
CEMENT 3 2024 ?49
Structural Concrete Vol. 25/1 (februari 2024)
bevat een variatie aan papers. 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). Paper
Data acquired on some old reinforced concrete structures to
validate the threshold levels of the French
performance-based method for the durability of concrete structures
(SC 25/1, p. 677 ? 695)
Door: Bruno Godart, Michael Dierkens, Nathalie Cordier, Benoit
Thauvin, Myriam Bouichou, Elisabeth Marie-Victoire
VALIDATIE DREMPELWAARDEN LEVENSDUUR OP BASIS
VAN DATA OUDE BETONCONSTRUCTIES
In een Franse studie is een methodologie ontwikkeld om drempel-
niveaus van levensduurindicatoren te valideren op basis van gege-
vens verkregen uit bestaande gewapende betonconstructies. Het
gaat om betonconstructies die corrosieproblemen kunnen opleve-
ren als gevolg van carbonatatie of chloride-indringing.
Acht constructies van gewapend beton, met een ouderdom van ruim
50 jaar, zijn onderzocht. Voor enkele relevante levensduurindicato-
ren zijn de belangrijkste gegevens verzameld. Op basis hiervan zijn
voorspellende modellen van carbonatatie en chloride-indringing
toegepast om de drempelwaarden voor de levensduurindicatoren
te valideren. Hieruit zijn een aantal conclusies te trekken.
De levensduurindicatoren laten grote variatie zien. Maximale vari-
atie is waargenomen in de permeabiliteit. Er werd geen correlatie
gevonden tussen de coëfficiënten voor chloridemigratie D
app en
D
RCM . De D RCM (t)-coëfficiënt laat meer spreiding zien dan de
D
app-coëfficiënt.
De spreiding van de levensduurindicatoren is afhankelijk van de
locatie in het element (de hoogste spreiding wordt waargenomen
in de dekking). Het is daarom van belang metingen uit te voeren in
de gebieden waar de indicatoren worden beoordeeld.
Het bleek moeilijk om vast te stellen of de corrosie van een be-
staande constructie zich bevindt in de initiatiefase of in de propa-
gatiefase. Vooral de overgang tussen deze fases is lastig vast te
stellen.
De studie bevestigt het verband tussen de natuurlijke carbonata-
tiesnelheid (V
N AT) en versnelde carbonatatiesnelheid (V ACC ). Dit
rechtvaardigt het gebruik van de versnelde carbonatatietest in
een prestatiegerichte benadering van de levensduur. De verhou-
ding V
N AT/VACC is ongeveer drie en is consistent met gegevens ver-
kregen over de 42 geteste betonsoorten.
fig. 1 Twee van de in het onderzoek beoordeelde constructies in Frankrijk:
(a) Blondel bridge en (b) Bruche bridge
structural concrete
50? CEMENT 3 2024
Paper Categorization of formulas for calculation of crack width and spacing in reinforced concrete elements performance-based method for the durability of
concrete structures (SC 25/1, p. 32 ? 44) (open access)
Door: Anton van der Esch, Rob Wolfs, Sonja Fennis, Marco Roosen, Simon Wijte
CATEGORISERING FORMULES SCHEURWIJDTE EN SCHEURAFSTAND
Paper Lessons learnt from blind competition of shear behavior of fiber-reinforced concrete T-beam (SC25/1, p. 506 ? 525)
Door: Ulvis Skadins, Jan Cervenka fig. 3 T-ligger als uitgangspunt bij de competitie
fig. 2 Categorisering van de formules gebaseerd op toepassing,
representatie en achtergrond
LESSEN UIT EEN COMPETITIE VOOR HET BEPALEN VAN HET
AFSCHUIFGEDRAG VAN VEZELVERSTERKTE T-LIGGER
Vele onderzoeken sinds de jaren 70 laten het positieve effect zien van toepassing van
staalvezelbeton (SVB) op de dwarskrachtweerstand van T-liggers. Het feit dat de vezels
vooral actief zijn in de gescheurde fase maakt numerieke analyse echter erg complex.
Met het toenemend gebruik van niet-lineaire eindige-elementensoftware (NLFEA) wor-
den constructeurs aangemoedigd met dit soort complexe analyses aan de slag te gaan.
Daarbij zijn het begrijpen en correct definiëren van materiaalwetten in de gescheurde
toestand cruciaal.
In dit kader is een competitie georganiseerd door fib WG 2.4.2, waarin het gedrag van
een op buiging belaste T-ligger van SVB met NLFEA moet worden voorspeld. Bij de ver-
gelijking met experimentele resultaten bleken de numerieke voorspellingen van bijna alle
deelnemers de dwarskrachtweerstand te overschatten.
De resultaten van de competitie zijn onderzocht om kritische aspecten te benoemen bij
het bepalen van de juiste invoerparameters. Hierbij is rekening gehouden met tension
softening, afschuifstijfheid, afschuifsterkte en krimpeffecten. De resultaten suggereren dat
het belangrijkste aspect de juiste definitie van de tension softening is. Die zou overeen
moeten komen met de ondergrens van de reststerkte uit standaard gekerfde prismatests
(volgens EN 14651) of zelfs kleiner. Voor betere resultaten moeten prismatests met vezels
met vergelijkbare oriëntatie worden gebruikt. Het onderzoek bevestigt verder de aanbe-
veling van fib Model Code 2010 dat het eerste deel van het tension softening gedrag van
SVB overeen moet komen met het softening gedrag van gewoon beton. In de afgelopen eeuw zijn ruim honderd formules ontwikkeld om de scheur-
wijdte en scheurafstand in gewapende en voorgespannen betonelementen
te berekenen. Om een beeld te krijgen van welke formules het meest accu-
raat zijn, is uitgebreid vergelijkend onderzoek nodig. Dit onderzoek loopt
momenteel op de TU Eindhoven en is mogelijk gemaakt door Rijkswater-
staat. In dit onderzoek is voorgesteld om de in totaal 130 formules eerst te
categoriseren. Deze categorisering is gebaseerd op hun toepasbaarheid,
representatie van scheurpatronen en achtergrond. Zo wordt een overzicht
gegeven van de verschillende aannames en toepassingsgebieden voor het
beschrijven van scheurpatronen. De categorisering is zo opgezet dat toe-
komstige formules of andere bestaande formules, bijvoorbeeld voor andere
toepassingen, er ook in op te nemen zijn.
Zodra de uiteindelijke resultaten van het vergelijkend onderzoek bekend
zijn, wordt er een uitgebreid artikel gepubliceerd in Cement.
CEMENT 3 2024 ?51
EXPERIMENTEEL ONDERZOEK NAAR VERSTERKING LIGGERS MET TEXTIELWAPENING
Paper Experimental investigation on shear strengthening with fiber/textile reinforced concrete
(SC25/1, p. 537 ? 548)
Door: Edoardo Rossi, Norbert Randl, Tamás Mészöly, Peter Harsányi fig. 4 Aanbrengen van (a) de textielwapening en (b)
verankering van de versterking
Het gebruik van textielgewapend beton (TRC) als oplossing voor het verhogen van de
afschuifsterkte van betonnen constructies is een haalbare en effectieve strategie. De
lage treksterkte van de cementmatrix, die wordt gebruikt om de textielmatten aan te
brengen, kan de prestaties echter sterk beperken. Het toevoegen van korte vezels aan
het beton kan dit probleem voorkomen (F/TRC).
Op de Carinthia University of Applied Sciences in Oostenrijk is hier experimenteel
onderzoek naar verricht. De toepassing van F/TRC als versterking aan de zijkant van
T-liggers is onderzocht. Daarbij is gekeken naar de invloed de cementmatrix, het aantal
lagen textiel en mogelijke verankering.
Toevoeging van vezels aan de matrix blijkt de mate waarin het textiel de sterkte van de
ligger kan vergroten ongeveer te verdubbelen. De invloed van de vezels en de textiel-
matten blijkt niet afhankelijk van elkaar, wat wijst op de mogelijkheid om de bijdragen
bij elkaar op te tellen.
Het gebruik van de vezels heeft geen significante invloed op het scheurpatroon, wat wel
het geval is voor de textielmatten.
Het verankeren van het textiel, door toepassing van U-vormige matten of mechanische
verankering, zorgt voor een substantiële verbetering van de prestaties.
EXPERIMENTELE EN NUMERIEKE ANALYSE VAN VERTICALE VERBINDINGEN TUSSEN PREFAB BETONWANDEN
Paper Experimental and numerical analysis of different vertical connections of precast shear walls with
special regard towards deformability (SC25/1, p. 85 ? 110)
Door: Dan-Andrei Micl?u?oiu, Mihai Nedelcu, Thomas Blanksvärd fig. 5 3D-weergave van (a) gelaste en (b) geboute verbindingen
De krachtswerking in gestapelde prefab-betonnen casco's wordt
sterk beïnvloed door de stijfheid van de verticale verbindingen
tussen de prefab elementen. In een Roemeense/Zweedse studie
zijn zes veel toegepaste verbindingsconfiguraties getest onder
zuivere dwarskracht, met speciale aandacht voor de stijfheid. De
verbindingen lieten een initiële stijfheid zien die varieerde van
1 ? 10? kN/m/m tot iets meer dan 1 ? 10? kN/m/m en daarmee verge-
lijkbaar is met monoliete constructies. De na-scheurstijfheid was
lager en sterk afhankelijk van de configuratie.
De vergelijkingen in Eurocode 2 geven een goed beeld van de
dwarskrachtcapaciteit bij gelaste stalen plaatverbindingen. De
Eurocode overschat echter de capaciteit van geboute verbindin-
gen. Voor draadlussen zijn de resultaten juist erg conservatief.
In het onderzoek is voor gelaste verbindingen een analysemodel
ontwikkeld op basis van een niet-lineaire eindige-elementenanalyse
(NLFEA) in DIANA. De resultaten van het model komen goed over-
een met de gevonden experimentele resultaten. De scheurbelas-
ting, piekbelasting, initiële en nascheur-stijfheid worden goed
weergegeven. Ook de scheurpatronen en het faalmechanisme
zijn in overeenstemming met experimentele waarnemingen. Het analysemodel is echter erg gevoelig ten aanzien van de cohesie-
factor tussen op verschillende tijdstippen gestort beton.
Gelaste plaatverbindingen kunnen hogere schuifbelastingen op-
nemen en vertonen het meest consistente gedrag. Deze oplossing
is echter het lastigst uitvoerbaar. De eenvoudigste oplossing is die
met draadlussen. Maar voor die oplossingen geven de testresulta-
ten minder vertrouwen.
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).
In de afgelopen eeuw zijn ruim honderd formules ontwikkeld om de scheurwijdte en scheurafstand in gewapende en voorgespannen betonelementen te berekenen. Om een beeld te krijgen van welke formules het meest accuraat zijn, is uitgebreid vergelijkend onderzoek nodig. Dit onderzoek loopt momenteel op de TU Eindhoven en is mogelijk gemaakt door Rijkswaterstaat. In dit onderzoek is voorgesteld om de in totaal 130 formules eerst te categoriseren. Deze categorisering is gebaseerd op hun toepasbaarheid, representatie van scheurpatronen en achtergrond. Zo wordt een overzicht gegeven van de verschillende aannames en toepassingsgebieden voor het beschrijven van scheurpatronen. De categorisering is zo opgezet dat toekomstige formules of andere bestaande formules, bijvoorbeeld voor andere toepassingen, er ook in op te nemen zijn.
Zodra de uiteindelijke resultaten van het vergelijkend onderzoek bekend zijn, wordt er een uitgebreid artikel gepubliceerd in Cement.
Reacties