Notice: Undefined index: linkPowrot in C:\wwwroot\wwwroot\publikacje\publikacje.php on line 1275
[10041] Artykuł: Relationship M (k) for reinforced concrete subjected to changing loads(Zależność M(k) dla belek żelbetowych poddanych obciążeniom zmiennym)Czasopismo: Archives of Civil Engineering Tom: 55, Zeszyt: 1, Strony: 65-85 ISSN: 1230-2945 Opublikowano: 2009 Autorzy / Redaktorzy / Twórcy Grupa MNiSW: Publikacja w recenzowanym czasopiśmie wymienionym w wykazie ministra MNiSzW (część B) Punkty MNiSW: 4 YADDA/CEON Słowa kluczowe: belka żelbetowa  belka ciągła  obciążenie zmienne  zależność moment - krzywizna Mk  sztywność  pętla histerezy  uszkodzenie  uplastycznienie  Keywords: reinforced concrete  continuous beam  changing load  relationship moment - curvature Mk  stiffness  hysteresis loops  damaging process  plastifying process  |
Przy obliczaniu konstrukcji żelbetowych szczególne znaczenie ma relacja moment - krzywizna M (k). W rzeczywistych warunkach eksploatacyjnych, konstrukcja żelbetowa poddawana jest nie tylko obciążeniom narastającym ale i odciążeniom. W elementach zginanych wykonanie nawet kilku cykli statycznych obciążeń i odciążeń powoduje przyrost ugięć doraźnych. Budowa jednolitego modelu zależności M(k) opisującego cały zakres od stanu sprężystego do pełnego uplastycznienia z uwzględnieniem obciążeń powtarzalnych (pętli histerezy) wymagała przeprowadzenia odpowiednich badań. Degradacja sztywności przekroju jest wynikiem procesów niszczenia i uplastycznienia. Jednolity opis procesów zachodzących w przekroju belki żelbetowej można uzyskać wykorzystując funkcje prawdopodobieństwa pracy sprężystej, plastycznej oraz niszczenia, odniesionych do sztywności przekroju. Funkcję M(k) można opisać wzorem M = (BokE + PMp)NpNw, gdzie Bo - sztywność przekroju w fazie la, k - bezwzględna wielkość przyrostu krzywizny. E, P - funkcje prawdopodobieństwa pracy sprężystej i plastycznej, Mp - funkcja wielkości momentu przenoszonego przez przekrój uplastyczniony, N p = Np - Rp - funkcja prawdopodobieństwa niezniszczenia przekroju obciążeniem, Nw = Nw - Rw - funkcja prawdopodobieństwa niezniszczenia przekroju odciążeniem, Rp - funkcja prawdopodobieństwa zniszczenia obciążeniem, Rw - funkcja prawdopodobieństwa zniszczenia przekroju odciążeniem. Doświadczalne poznanie pracy przekroju i elementu pod obciążeniem doraźnym (bez efektów dynamicznych) z uwzględnieniem odciążeń przeprowadzono na trójprzęsłowych belkach żelbetowych o przekroju prostokątnym 140x250 mm, o długości przęseł skrajnych 1750 mm i przęsła środkowego 2750 mm. Obciążenie stanowiły dwie siły skupione przyłożone w przęśle środkowym. Empiryczne pętle M(k) uzyskane na podstawie pomiaru sił oraz ugięć pozwoliły wyznaczyć nieznane wartości funkcji modelowych E, P, N p, N w, M p. W zastosowaniach praktycznych pętle histerezy w procesie obciążeń zmiennych można linearyzować. Kąt nachylenia prostej zależy jedynie od iloczynu wartości prawdopodobieństw niezniszczenia Npk Nwk.
In calculating the reinforced concrete structures, the relationship moment - curvature M(k) is of a special importance. This paper presents a unified model of the relationship M(k) describing the whole range: from the elastic state to the full plastification allowing for variable reversible loads (hysteresis loop). Degradation of the cross-section stiffness results in the process of damage and plastification. A unified description of the processes undergoing in the reinforced concrete beam cross-section has been provided with the use of elastic work probability, plastic work probability and the stiffness of the damage relating cross section. The values of the presented model have been determined from the empirical relationship obtained on the basis of the research on the reinforced three-span beams.