Бетонная петля - Concrete hinge

бетонная петля
бетонная петля с выемками спереди

Бетонные петли Петли изготовлены из бетона без или почти без стали в шарнирной шейке, что позволяет вращать их без соответствующего изгибающего момента.[1] Эти высокие обороты[2][3] возникают в результате контролируемых трещин при растяжении, а также ползучести.[4][3][1] Бетонные петли чаще всего используются в мостостроении.[1] как монолитная, простая и экономичная альтернатива стальным петлям, которые требуют регулярного обслуживания. Бетонные петли также используются в тоннельном строительстве.[1][3] Бетонный шарнир состоит из шейки шарнира, имеющей уменьшенное поперечное сечение, и головок шарнира, которые имеют сильную арматуру.[3][1][5]

История и рекомендации

Freyssinet[6][7] изобрел бетонные петли.[1][3]Леонхардт ввел руководящие принципы в 1960-х годах, которые все еще используются до 2010-х годов.[1][3]Янсен представил применение бетонных петель в строительстве туннелей.[8][3]Гладуэлл разработал другое руководство для сужения поперечных сечений, которое предсказывает более жесткое поведение, чем модель Леонхардта / Янссена.[3]Маркс и Шахт впервые перевели руководящие принципы Леонхардта из ныне используемой полупропаблистической концепции безопасности.[3] Каллиауер[1] и сотрудники впервые представили оба предельных состояния (предельные состояния обслуживания (SLS) и предельные состояния (ULS)). Кауфманн, Маркич и Бимшас провели дальнейшие исследования конкретных петель.[9]

Напряжения, вращательная способность, несущая способность

нормальные стессы в направлении загрузки
нормальные напряжения в направлении толщины
нормальные напряжения в боковом направлении

Из-за трехосного сжатия прочность в области шеи намного выше, чем при одноосном сжатии,[4] потому что боковое расширение ограничено.[1]Еврокод 2 предлагает для типичных размеров прочность на сжатие, примерно в два раза превышающую прочность на сжатие в одном направлении.[1] Также бетонная шейка петли не имеет или почти не имеет армирования,[1] но бетонные головки петель нуждаются в плотном тайнике армирования из-за расщепления при растяжении.[10][9]

Литература

  • Фриц Леонхардт: Vorlesungen über Massivbau - Teil 2 Sonderfälle der Bemessung im Stahlbetonbau. [Бетонные петли: протокол испытаний, рекомендации по проектированию конструкций. Критические напряженные состояния бетона при многоосном статическом кратковременном нагружении Springer-Verlag, Berlin 1986, ISBN  3-540-16746-3, С. 123–132. (на немецком)
  • VPI: Der Prüfingenieur. Ausgabe апрель 2010 г., S. 15–26, (bvpi.de PDF; 2,3 МБ). (на немецком)

Рекомендации

  1. ^ а б c d е ж грамм час я j k Йоханнес Каллиауер; Томас Шлаппал; Маркус Вилл; Герберт Ман; Бернхард Пихлер (01.02.2018). «Несущая способность бетонных петель, подверженных эксцентрическому сжатию: многомасштабный структурный анализ экспериментов». Acta Mechanica. 229 (2): 849–866. Дои:10.1007 / s00707-017-2004-3. ISSN  1619-6937.
  2. ^ Schlappal et al. проводил эксперименты до 50 мрад (Рис11 ).
  3. ^ а б c d е ж грамм час я Томас Шлаппал; Михаэль Швайглер; Сюзанна Гмайнер; Мартин Пейерл; Бернхард Пихлер (2017), «Ползучесть и растрескивание бетонных петель: выводы из экспериментов на центрическое и эксцентрическое сжатие», Материалы и конструкции, Спрингер, 50 (6), стр. 244, Дои:10.1617 / с11527-017-1112-9, ЧВК  5700241, PMID  29213209
  4. ^ а б Йоханнес Каллиауер; Томас Шлаппал; Герберт А. Манг; Бернхард Пихлер (2018). «Определение параметров как основа для конечно-элементного моделирования предельных состояний бетонных петель». В Гюнтере Мешке; Бернхард Пихлер; Ян Г. Ротс (ред.). Вычислительное моделирование бетонных конструкций: материалы конференции по компьютерному моделированию бетонных и бетонных конструкций (EURO-C 2018), 26 февраля - 1 марта 2018 г., Бад-Хофгаштайн, Австрия. CRC Press. п. 689. Получено 2018-03-06.
  5. ^ Фриц Леонхардт; Хорст Рейманн (1965), Betongelenke: Versuchsbericht; Vorschläge zur Bemessung und konstruktiven Ausbildung. Kritische Spannungszustände des Betons bei mehrachsiger, ruhender Kurzzeitbelastung (на немецком языке), Эрнст
  6. ^ Эжен Фрейсине (1923), «Пон-де-Канделье (Мост Канделье)», Ann Ponts Chaussées (На французском), 1, стр. 165f
  7. ^ Эжен Фрейсине (1954), "Naissance du béton precontraint et vues d'avenir.", Траво, Джуни (на французском языке), стр. 463–474.
  8. ^ Питер Янсен (1983), Tragverhalten von Tunnelausbauten mit Gelenktübbings (на немецком языке), Диссертация, Технический университет Брауншвейга
  9. ^ а б Вальтер Кауфманн; Томислав Маркич; Мартин Бимшас (февраль 2017 г.), Betongelenke - Stand der Technik und Entwicklungspotential (PDF) (на немецком языке), Institut für Baustatik und Konstruktion, ETH Zürich
  10. ^ Йоханнес Каллиауер (2016-04-29), Понимание структурного поведения бетонных петель с помощью моделирования методом конечных элементов, Вена: TU Wien - Венский технологический университет