I IMATERIALEN IVOORSPANNING IVOORSPANNING METGLASVEZELSTAVENONTWIKKELING EN EXPERIMENTEEL ONDERZOEKdr.ir.L.Taerwe, Rijksuniversiteit Gent, Laboratorium Magnel voor Gewapend BetonVoorspanning met glasvezelstaven werd recentelijk in West-Duitsland toegepast bijde bouw van een viaduct en een voetgangersbrug. In dit artikel wordt een kortoverzicht gegeven van de ontwikkelingen die hieraan voorafgingen en wordt naderingegaan op de belangrijkste kenmerken en eigenschappen van het systeem.Vervolgens worden de resultaten besproken van belastingsproeven op betonbalken,voorgespannen met glasvezelstaven, uitgevoerd in het Laboratorium. Magnel. Tevenswordt aandacht besteed aan enkele typen sensoren, waarmee betonconstructiespermanent kunnen worden gevolgd.H.. oewel sinds de eerste toepas-sing van de voorspantechniekde gebruiktesystemenzich ge-leidelijk hebben ontwikkeld, werdenechter gedurende de laatste decenniaweinig ofgeen fundamentele nieuwig-heden op de markt gebracht.Blijkbaar is daar nu toch enige verande-ring in gekomen.\ 21,)) ;,90 25,6) :\ontwikkeling en toepassing van het sys-teem, 'Polystal' genoemd, niet alleenvoor voorspanning van betonelemen-ten, doch ook voor grondankers, tuika~bels en dergelijke.I:4,25 I l::~ '\ 4.25 :\--\ :1r-i--=-==----L.,Reeds verschillendejarenworden op al-lerlei gebieden van de techniek vezel-composietmaterialen toegepast. Ook inde civiele techniek is recentelijk eendergelijk produkt voor praktische aan-wending ter beschikking gekomen, na-melijkde glasvezelstaafals voorspanele~ment, In hoeverre dit een bruikbaar al-tematiefisvoorde klassieke stalenvoor-spandraden en -strengen is momenteelnog niet duidelijk.Eeneerstevoordeelishetfeit datdeglas-vezelstaven blijkbaar goed bestand zijntegen de gebruikelijke aantastingsme-chanismen, in tegenstelling tot de cor-rosiegevoelige stalen elementen.Een bijkomend voordeel is dat in de sta-ven sensoren kunnen worden inge-bouwd, zodat het mogelijk wordt despanningstoestand en eventuele scheur-vorming in het bouwwerk op lange ter-mijn te beoordelen. In dit verbandwordt over 'intelligente voorspanning'gesproken.In de jaren zeventig werd door ProfRehm te Stuttgart onderzoek verrichtnaar mogelijke toepassingenvan glasve-zelstaven in betonconstructies [1]. Voor10gewapend beton bleek de toepassingechtergeenvoordelen op te leveren,we-gens de grote doorbuigingen als gevolgvan de lage elasticiteitsmodulus van destaven. Als voorspanelement bleken destaven geschikt te zijn, op voorwaardedat een betrouwbare verankering konworden ontworpen. Het verankerings-probleem is er de oorzaak van geweestdat glasvezelstaven niet eerder zijn toe-gepast, hoewel ook buiten Duitslandonderzoek op dit gebied werd uitge-voerd, onder andere aan deUniversiteitvan Princeton. Uiteindelijk werd ookdit probleem opgelost en in 1978 werddoor Sttabag Bau AG en Bayer AG eenJointVenture opgericht voor de verdere1. Viaduct te D?sseldorf.voorgespannen metglasvezelstaven (maten in m)In 1980 werd een voetgangersbrug meteen overspanning van enkele meters ge-realiseerd.De eerste met glasvezelstaven voorge-spannen wegbrug werd in 1986 in D?s~seldorfvoor hetverkeer opengesteld [7].Het betreft een doorlopende plaatbrugmet twee overspannin~:n van respec-tievelijk 21,3 en 25,6 m (fig. 1). In de plaatmet een breedtevan 15 m werden 59 ka-bels met een capaciteitvan 600 kN aan~Cement 1990 nr. 6Oh == spanning in het hars bij het be-reiken van1;,.Wanneer de optische vezel als vervor-mingssensor wordt gebruikt, zal dezeintensiteitsverzwakking juist als meet-signaal worden benut. Er dient dus voorIn [5] zijn de resultatenvermeldvanver-snelde verouderingsproeven, die aanto-nen dat de staven voldoende weerstandbieden aan het alkalisch betonrnilieu.Voor bepaalde toepassingen is de elek-tromagnetische neutraliteit van de sta-ven van doorslaggevend belang.Wanneer de staven gedurende langeretijd worden belast op een spanningsni-veau hoger dan 70% van de treksterkte,treedt na zekere tijd breukop (fig. 4). Delange-duur sterkte wordt voor bereke-ningen gelijk genomen aan 70% van dekorte-duur sterkte.SensorenIn de telecommunicatiesector wordensinds geruime tijd optischevezels toege-pastvoorde transmissievansignalen.Deintensiteit van een signaal dat de vezeldoorloopt, zwakt aftengevolge van ab-sorptie en verstrooiing door de onzui-verheden die zich in het glas bevinden.Optische transmissievezels werden zo~danig geperfectioneerd, dat deze ver-zwakking tot een minimum beperktblijft.Zolang het hars zich lineair vervormtgSldt:E cornp = liS' Eg + (l-VJ' Ehr St 147011670/-PolyslalV-I, = 1520Nlmm2.- E - 51000N/mm2E.. "'3.3%I1 ..c:.....L 5400'"I== treksterkte van de composiet-staaf;= treksterkte van de glasvezels;= %(VIV) van de glasvezels;1000800600400200o0246810121416~ E(%)Een polyamidecoating beschermt destaven tegen mechanische beschadi~gingen en tegen chemische aantasting.De staven ofkabels worden aangebrachtin de gebruikelijke plaatstalen kokers,die achteraf worden ge?njecteerd meteen kunsthars (fig. 2).In figuur 3 zijn de a-e-diagrammenweergegeven van een glasvezelstaaf, vanstalen voorspandraad en van betonstaal.De kromme van de glasvezelstaaf isexact lineair tot de maximum-span-ning, waarbij brosse breuk optreedt. Detreksterkte is vergelijkbaar met die Vangewoon voorspanstaal, echter kleinerdan de treksterkte van de glasvezel zelf,aangezien:waann:~2000.? 1800~1:)1600r14001200~g!camp100,1-bl:H-..~ .? ????-?? -.- i?? ...0,01:?:1,0.....a.......? 0,8.............a.0,60,40,24 Invloed van de belastingsdnnr opde treksterkte [2]Kenmerken van de stavenDe staven van het type Polystal hebbeneen diameter van 7,5 mm en zijn opge-bouwd uit ongeveer 60.000 glasvezels,ingebed in een matrixvan onverzadigdepolyesterhars. Om een optimale staafteverkrijgen is het noodzakelijk dat de ve~zels exact in langsrichting zijn geori?n-teerd en gelijkmatig over de doorsnedezijn verdeeld. Het percentage glasvezelsbedraagt 68% (VIV), hetgeen overeen-komt met 80% (m/m).gebracht. Tot op heden is het construc-tiefgedrag van de brug volkomen nor-maal.In 1988 werd het systeem toegepast bijeen voetgangersbrug in Berlijn [9]. DeTT-doorsnede is ongeveer 5m breed enheeft twee overspanningen van respec-tievelijk 27,6 en 22,9 m. De voorspan-ning bestaat uit 7 uitwendige kabels diezijn samengesteld uit 19 glasvezelstavenmet diameter 7,5 mmoIn beide bruggen werden sensoren aan-gebrachtomdevervormingstoestandopieder ogenblik te kunnen waarnemen.100 1000 10000belastingtijd T1- ~~------ _1 De thermische uitzettingsco?ffici?ntbedraagt7xlO-6K-l.Bij hogere tempera-turen wijzigt het a-e-diagram slechts inbeperkte mate, hetgeen resulteert ineenbrandwerendheid die voldoende is voorde meeste toepassingen.Aangezien Eh/Eg ongeveer 1/20 be-draagt, kan metgoede benadering wor-den gesteld dat Ecomp = ~. E&, zodatmet Eg = 75.000 N/mm2\genuddeldewaarde) en liS == 0,68, een waarde:E comp = 51.000 N/mm2wordt gevon-den, ofongeveer ??n vierde van die vanstaal.1------~~--------+---~-------~~---1 Aangezien voorspanverliezen tengevol-2 Voorspankabel sal11engesteld nit 3 a-ecdiagral11 van voors,Panstaal k:ri kr . h b .glasvezelstaven l11et dial11eter (FeP 1670), betonstaal (FeB 400) en ge van mp en mp van et eton 1ll7,5 l11l11 een 'Polystal'-glasvezelstaaf eerste instantie evenredig zijn met deelasticiteitsmodulus van het voorspan-element,zijnbij glasvezelstavende tijds-afhankelijke verliezen lager dan bij sta-len voorspanelementen. De uiteinde-lijke relaxatie blijft beperkt tot 3% bijeen aanvangsspanning gelijk aan 50%van de treksterkte.Cement 1990 nr. 6 11'-- -----1MATERIALEN 1VOORSPANNING600mmHIO160mm~I' 300m~100mmIgevoerd in het LaboratoriumMagnel inhet kader van een zogenaamd BRITE-project, getiteld 'Monitoring of pre-stressing force byintegrated sensors'. Debenaming BRITE is een afkorting van'Basic Research in Industrial Technolo-gies for Europe'. Verschillende Duitseonderzoekinstitutenwaren eveneens bijhet project betrokken voor de toepas-singvan diverse niet-destructieve meet-technieken. Naast de reeds vermeldesensor-technieken werden ook tril-lingsanalyses bij kunstmatig opgewekte2 glasvezelstaven"~5rnmtl3 .11= 2mtl3 '1' lI3 _"i,,.ouderdom bij ouderdom bij betonsterkte bij devoorspanning belasting belastingsproef(N/mm2)(dagen) (dagen)2) 3)Fe j,korte balkenbalk 1 21 28 56,5 5,09balk 2 1) 28 28 50,8 5,24balk 3 83 111 58,5 6,46lange balk 14 28 51,1 4,28Het is eveneens mogelijk koperdraad-sensoren in de glasvezelstaven aan tebrengen IS, 9]. Dit systeem werd ont-wikkeld aan de Technische Universiteitvan Hamburg-Harburg door Prof. L.Franke. Hierbij wordt door eenvrij een-voudige capaciteitsmeting de rek in destaven ofeventuele breuk vastgesteld.1) Geen injectie van kabelkoker.2) Kubusdruksterkte, bepaald op kubussen met 200 mm zijde.3) Buigtreksterkte, bepaald op prisma's met afmetingen 150 x 150 x 600 mm3,onderworpen aan een vierpuntsbuigproefmet overspanning 500 mmoBelastingsproevenDe belastingsproeven op de balken diehierna worden beschreven, maaktendeel uit van een proefprogramma, uit-Tabel 1Gegevens betreffende de beproefde balkenIn het laatste geval worden ze aange-bracht in een gleufdie in het betonop-pervlak wordt geslepen. Voor deze toe-passingen? worden de vezels van eenkunststofcoating voorzien.De intensiteitsverzwakking A wordt al-gemeen gedefinieerd als:Het verband tussen de intensiteitsver-zwakking A (in dB) en de longitudinalerek is nagenoeg exactlineair. Bij prakti-sche toepassingen wordt bovendien eenspanningsvrije referentiesensor aange-bracht, om onder meer temperatuurva-riaties te compenseren. De vezels kun-nen niet alleen worden ingebed in glas-vezelstaven, dochkunnen ookinnieuweofbestaande betonconstructies wordenaangebracht.waarin Pi en Po respectievelijk het inge-voerde en uitkomendevermogen voor~stellen [4]. De intensiteitsverzwakkingwordt uitgedrukt in dB per lengte enmeestal gemeten in dB/km.te worden gezorgd dat een voldoendegevoelig signaal wordt verkregen, datevenredig is met de mechanische rek-ken. Uitgebreid speurwerk toonde aandat de voor dit doel meest geschikte ve-zel een zogenaamde 'gradi?nt-index'vezel is. Bij dit vezeltype neemt de bre-kingsindex geleidelijk af van de kernnaar de mantel toe [6]. Teneinde de in-tensiteitsverzwakking nog te verster-ken, om een nog gevoeliger signaal teverkrijgen, wordt om de optische vezeleen f~ne metaaldraad gewikkeld vol-!>ens een schroeflijnmetbepaalde spoed 1--------------------------------'--1(ziefiguur 7in [9]).Wordtnu eenderge- 5lijke vezel aan trek onderworpen, dan Proefopstelling en dwarsdoorsnede van de korte balkenoefent de metaaldraad radiale druk- '---------------------.--------------'-'spanningen uit op de vezel, waardoorplaatselijk verbuigingen worden ver-oorzaakt, hetgeen resulteert in een toe-nemende intensiteitsverzwakking.6Verankering van de glasvezelstaven en koppeling vanoptische sensoren 7 Balk 1 bij een last P = 220 kN (0.72 PJ12 Cement 1990 nr. 610 Last"doorbuigingsdiagram van balk 1v-----/1 '\---r /1 j---I/ / / J( / IV 11Ijr'/16 20 24............... doorbuiging lMl12In tabel 2 zijn de scheur- en bezwijklas-ten vermeld. De variatie van de scheur-lastenis nagenoeg evenredig metdievanTijdens de belastingsproef werden dedoorbuigingen gemeten, evenalsdever-vormingen aan het betonoppervlak ende scheuropeningen. Op de wapenings-staven en de voorspanstaven waren rek-strookjes bevestigd. De voorspanstavenwaren voorzien van optische sensorenen koperdraadsensoren. Foto 6 toont deverankering van de voorspanstaven ende optische sensoren, die in de balk enaan het balkoppervlak waren aange-bracht. In het betonoppervlak warengleuven geslepen, waarin de sensorenmet een kunstharsmortel werden vast-gehecht.geconcentreerdelasten toteenmaxima-le waarde P = 20 kN. Deze belastingwerd constant gehoud?n tot aan het be-gin van de belastingsproef.De ouderdom van de balken bij hetvoorspannen enbeproevenisvermeldintabel 1, evenals de druksterkte en buig-treksterkte van het beton op het ogen-blik van de belastingsproef. De injectiemet een kunstharsmortel werd onmid-dellijk na het voorspannen uitgevoerd.Balk 2 werd niet ge?njecteerd.oo100dynamische acties uitgevoerd [3, 8],evenals akoestische emissiemetingen.Het hoofddoel van het project was debetrouwbaarheid van deze techniekenna te gaan, onder meer door de meetre-sultaten te vergelijken met verkregenresultaten via meer conventionele me-thoden.balk scheurlast Pr bezwijklast Pu(kN) (kN)1 105 3072 110 3273 130 3249 Detail van de breukdoorsnede vanbalk 1Tabel 2S?heur" en bezwijklasten van de kortebalkenProeven op korte balkenI,..,...,..._~~ ~~_.......J De afmetingenvan de balken, de liggingvan de wapening en de proefopstellingzijn weergegeven in figuur 5. De voor-spanning wordt gerealiseerd met tweeafzonderlijke glasvezelstaven. De totalevoorspankracht bedraagt 66 kN enkomt overeen met een spanning opo =750 N/mm2in de staven. De voorspan-kracht werd stapsgewijze opgevoerd engelijktijdigwerd de balkbelast met tweeIn de eerste fase werden drie korte bal-ken met een overspanning van 2 m be-proefd tot breuk. Hierbij konden desensortechniekenopelementenmeteenkorte lengte worden uitgetest. In detweede fase werd eenlange balk met eenoverspanning van 20 m beproefd. Metdergelijke realistische afmetingenwordt het gedrag van werkelijke span-betonbalken zo goed mogelijk bena-derd en worden schaaleffecten nage-noeg uitgeschakeld.I---~~~------~-----I30 35 40rektoena.. lio-3j252015105-Mr - I I1I /1/I1fljoo50i501003508 10 12_ rektoen... liO"3)6L---- /Ir- /// / /~ j// Vj/oo50150100t:3502,!?.. 300..j11 Rek in een voorspanstaaf(balk 1) 12 Rek in een wapeningsstaaf(balk 1)Cement 1990 nr. 6 13IMATERIALEN IVOORSPANNINGIllOOmm800mmI'150nmI ...11:_1'-' ]beproevenvan liggers met dermate gro-te overspanningen doen zich bijzondereproblemen voor met betrekking tot debeperkte koers van de hydraulische vij-zels [10, 11]. Vooral naar de bezwijkfasetoe worden de doorbuigingen van deliggervrij groot en dienen specialevoor-zieningen te worden getroffen om eenstabiele toename van de belasting mo-gelijk te maken. Dit probleem werd op-gelost door een tweede onafhankelijkwerkende vijzel in te zetten, die bij be-kabel met19 Polyslal-slaven - r-~~5mm2'ii12,4!1j'20m13112.01210L .......Vc1.0)~0.8 000.6 i?"i;n0.40.20 100 200 300~ last P (kN)kI,.OlCxxlils:N...3.0...----~~--j~--~---+-----~--j~--13 Metingen met optische sensorenNa de voorspanning werd de ligger opzijn uiteindelijke steunpunten geplaatsten belast door twee symmetrische ge~concentreerde lasten die aangrijpen op1,20 m uit de middendoorsnede. Bij hetDevrij lagewaardevandezespanningenheeft onder meer te maken met het feitdat de dimensionering werd uitgevoerdmet het doel breuk van de kabel te be-reiken, in plaats van verbrijzeling vanhet beton.Balk met 20 m overspanningDe afmetingen van de balk, de liggingvandewapening, hetkabelverloop en deproefopstelling zijn weergegeven in fi-guur 14. De balk is voorgespannen met??n kabel bestaande uit 19 glasvezel-staven met diameter 7,5 mm, zoals ookIS toegepast bij de eerder vermeldebruggen.Infiguur 13 zijnenkele resultatenvan demetingen met de optische sensorenweergegeven. Hetverloop vande krom-men is volledig gelijkvormig met de re-sultaten volgens figuur 11.de experimenteel bepaalde buigtrek-sterkten (zie tabel 1). De bezwijklastenzijn onderling vrij goed vergelijkbaar,ook voor balk 2 met voorspanstavenzonder aanhechting. Bezwijken werdveroorzaakt door breuk van de glasve-zelstaven. De foto's 7,8 en 9 geven eenbeeld van balk 1 tijdens de belastings-proefen na breuk.In figuur 10 IS het last-doorbui-gingsdiagram van balk 1 getekend. Deeerste dalende tak stemt overeen meteen opzettelijke ontlasting van de balk.De tweede dalende tak is te wijten aanbreuk van ??n van de glasvezelstaven. Inde figuren 11 en 12 zijndegeregistreerdevervormingen (rekstrookmetingen) vanrespectievelijk een voorspanstaafen eenwapeningsstaafweergegeven. In de dia-grammen is duidelijk de overgang vande ongescheurde naar de gescheurdetoestand te zi?:n. Vanaf het vloeien vande gewone wapening (knik in figuur 10en drempel in figuur 12, bij circa 240kN) dient de toename van de inwendigetrekkracht nagenoeg volledig door deglasvezelstaven te worden opgenomen.Deze fase komt overeen met de derdetakinhetdiagramvanfiguur 11,die dui-delijk eenflauwere helling vertoontdande voorgaande takken.nIfr .bfDe aanvangsvoorspankracht bedraagt J.oI. .t--~~~~~~~~~~~~-,2::.:0~m:L:-~~~~~~~~-,-~~~...,--t...?660 kN, hetgeen overeenkomt met een J-~~~~~~~~~-~~---~-----~~---------1spanning 01'0 = 787 N/mm2? Deze 14 Proefopstelling, dwarsdoorsnede en kabelverloop vanwaarde wordt verkregen door de trek- de balk met 20 m overspanningsterkte van de voorspanstaven te verme-nigvuldigen met twee reductiefactoren,elk gelijkaan 0,7. De eerste factor houdtrekening met de reductie van de trek-sterkte op lange termijn, terwijl detweede factor de gebruikelijke veilig-heidsco?ffici?nt is die ook bij stalenvoorspanwapening wordt ingevoerd.De berekende betondrukspanningen inde middenoverspanning tengevolge vande aanvangsvoorspankracht en het ei-.gen gewicht bedragen:- bovenvezel: 2,42 N/mm2;- ondervezel: 2,03 N/mm2?14 Cement 1990 nr. 6paalde belastingsstappen de last over-nam van de eigenlijke belastingsvijzels.Deze belastingsniveau's komen Overeenmet de korte drempels in figuur 18.De belastingsproef verliep volgens hetvolgende schema:- geleidelijke toename van de last tot descheurlast Pr = 35 kN;- uitvoeringvan 28.000cycli tussen Pmax= 35kNenPn?n = 2skN,meteenge-middelde frequentie van 0,45 Hz;- ontlasting en stapsgewijze verhogingvan de last tot breuk.Foto 15 geeft een beeld Van de balk tij-dens de belastingsproef. In tabel 3 zijnenkele kenmerkende belastingsniveau'svermeld.Defoto's 16 en 17 geven eenbeeld vandebalk na breuk. In figuur 18is hetverloopvan de geregistreerde doorbuiging ge~geven voor de laatste beproevingsfase.De maximum-doorbuiging bedroeg730 mm of ongeveer 3,5% van de over-spanning. In figuur 19 is de rek in eenvoorspanstaaf getekend zoals gemetentijdens de laatste beproevingsfase. Deverschillende stadia in het constructiefgedrag zijn hierin te herkennen.Tabe13Belastingsproefop de balk met 20 moverspanningkenmerkend gedrag P (kN)scheurvorming 35vloeien passieve wapening 55spanning in de kabel gelijk aanlange-duur sterkte 0,7 . 1; 70bezwijken 13717 Detailbreukzone8 10 12__ rektoeMlle (10-3,6---V f.-.-~-----'~//IIroo50150100 200 300 MlO 500 600 700 600~ doorbuiging!..'~~l-/---.//"VI//Ioo1505018 Last-doorbuigingsdiagram van de balk met 20 moverspanning 19 Rekverloop van een glasvezelstaaf(balk met 20 moverspanning)Cement 1990 nr. 6 15IMATERIALEN IVOORSPANNINGTabel 4Enkele karakteristieken van de balkentrekktachten bij bezwijkenAJ;. (kN)~Jp (kN)Literatuur1. Rehm, G.en L. Franke, Kunstharzge~bundene Glasfaserst?be als Bewehrungim Betonbau. Die Bautechnik 4, 1974.2. Wolff, R., Heavy duty composite ma-terial for prestressing ofconcrete struc-tures. IABSE Paris-Versailles Symposi-um, IABSE Reports Vol. 55, 1987.3. K?nig, G., A. Oetes, G. Giegerich enHJ.Miesseler, Monitoring ofthe struc~tural behaviour of bridge Uhlenberg-strasse in D?sseldorf. IABSE BergamoColloquium 'Monitoring oflargestruc-tures andassessment of their safety',IABSE Reports Vol. 56,1987.4. Krohn, D., Fiber optic sensors - Fun-damentals and applications. Instrurp.entSociety ofAmerica (USA), 1987.5. Franke, L. en R. Wolff, Glass fibertendons for prestressed concretebridges. Congress Report 13th IABSECongress, Helsinki,June 1988.6. Miesseler, HJ. en F. Levacher, Moni~toring stressing behaviourwithintegra-ted optical fiber sensors. Congress Re-port 13thIABSECongress,Helsinki,Ju-ne 1988.7. Wolff, R. enHJ. Miesseler, New Ma-terials for prestressing and monitoringheavy structures. Concrete Internation-al, Vol. 11, nr. 9, September 1989.8. K?nig. G. en G. Giegerich, Identifica-tion ofStructural Properties Using Dy-namic Tests. IABSE Symposium 'Dura-bility ofStructures', Lisbon, IABSE Re~ports Vol. 57/2, 1989.9. K?hne,].H., Bouwen voor het milieutroefin Duitsland. Cement 1989, nr. 7/8.10. Riessauw, F. en L. Taerwe, Belas-tings- en materiaalproeven op twee 30jaar oude liggers van de Desmetstraat-brug te Gent. Tijdschrift der OpenbareWerken van Belgi?, 1980, nr. 1.11. Riessauw, F. en L. Taerwe, Tests ontwo 30-year-old prestressed concretebeams.Journalof the Prestressed Con~crete Institute, Chicago, Vol. 25, nr. 6,1980.Enkele beschouwingen omtrenthet constructiefgedragHoewel de glasvezelstaven zelfeen brosgedrag vertonen (fig. 3j, ondergaan debalken vrij grote doorbuigingen voor-dat ze bezwijken door breuk van devoorspanstaven. Er zijn gevallen bekendvan liggers, voorgespannen met stalenelementen, waarbij eennagenoeg brossebreuk optrad.Bij de beoordeling dient evenwel ookrekening te worden gehouden met deaanwezigheidvan depassievewapening.In dit verband is in tabel 4 een overzichtgegeven van de grootheden waardoorhet constructiefgedrag wordt gekarak~teriseerd:- het oppervlak van de doorsnede vande passieve wapening A, en de voor-spanwapening ~;- de produkten AE, die in een maat zijnvoor het aandeel van beide soortenwapening in de trektesultante zolanghet passieve staal niet vloeit;- de produkten Air en ~, die eenmaat zijn voor de aandelen van beidesoortenwapening in de trektesultantein het bezwijkstadium.Duidelijk is dat in beide gevallen hetaandeel van de glasvezelstaven naar hetbezwijkstadium toe sterk toeneemt.Zowel voor de korte balken als voor delange balk wordt een vrij goede over-eenstemming vastgesteld tussen het ex-perimenteel bepaalde en het berekendeconstructief gedrag. Voor wat de di-mensionering betreft kan men de ge-bruikelijke werkwijze volgen, mits dejuisteaanvangsspanning in de voor-spanelementen wordt ingevoerd.ConclusieAfsluitend kan worden gesteld dat glas-vezelstaven een interessant alternatiefkunnen vormen voor de klassieke stalenvoorspanwapening. Het inbrengen vansensorenin de voorspanelementenen inhet beton kan interessante perspectie-ven bieden voor het beheer van beton-nen kunstwerken. Evenwel dient teworden opgemerkt dat het systeem zichnog grotendeels in een experimenteelstadium bevindt en een aantal aspectennog verder onderzocht dienen te wor-den.BetrokkenenHet onderzoek werd gefinancierd doordeEuropese Gemeenschap, in het kadervan het geciteerde BRITE-project, endoor STRABAG BAU AG. De co?rdi-natie had plaats via dipl.ing. HJ. Miesse-Ier (Afdeling Onderzoek en Ontwikke~ling van de hoofdvestiging te Keulen) enir. F. Meskens (vestiging Antwerpen).16wapeningsdoorsnedeA,ApproduktAEAs Es~Ep(kN)(kN)korte balken31488628004500176134lange balk30883961600428001711276Cement 1990 nr. 6
Reacties