Structural Concrete Vol. 25/2 (april 2024) bevat een variatie aan papers, met speciale aandacht voor staalvezelbeton. Van een selectie van de voor Cement-lezers meest interessante staat in dit artikel een Nederlandstalige samenvatting.
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 een Indiase studie is onderzocht, zowel numeriek als experimenteel, hoe het gedrag van vers gestort en verhard beton in met staalvezels gewapende plaatelementen wordt beïnvloed door de hoeveelheid en oriëntatie van de staalvezels. In het onderzoek zijn staalvezels gebruikt met een dubbele eindhaak en een l/d-ratio van 50 in verschillende volumepercentages: 0, 0,5 en 1,0%. Ook is gekeken naar de invloed van de stortpositie, vanuit de hoek of in het midden. Eigenschappen van verse specie zijn bepaald op basis van vloeimaat, V-trechtertest, L-box-test en de J-ring-test (voor het meten van het vermogen de wapening te passeren (passing ability)). De eigenschappen van het verharde beton zijn bepaald met druk- en buigproeven.
De vloeimaat en het vermogen de wapening te passeren nemen af bij een toename van het vezelaandeel. Ook de viscositeit (trechtertijd) neemt toe bij meer vezels.
De elementen zonder staalvezels laten een bros bezwijkgedrag zien, zonder dat microscheurvorming plaatsvindt. Elementen met vezels vertonen een ductiel bezwijkgedrag en een duidelijke na-scheursterkte.
De stortpositie heeft invloed op het verloop van de scheuren. Wordt er vanuit de hoek gestort, dan concentreren de vezels zich daar en dus scheurt de plaat door het midden. Wordt er vanuit het midden gestort, dan liggen er daar ook vezels en ontstaat een schuine scheur door beide helften.
Dankzij een uniforme verdeling van de vezels neemt de druksterkte toe met 7% respectievelijk 17% bij een vezelaandeel van 0,5% en 1,0%. Ook de elasticiteitsmodulus neemt toe, met respectievelijk 4,7% en 9%. De buigtreksterkte neemt toe met 20% respectievelijk 27%. Het gemiddelde draagvermogen neemt toe met een factor 1,31 respectievelijk 2,15. Ook de stortpositie heeft invloed op het draagvermogen. Wordt er vanuit het midden gestort dan neemt het draagvermogen met 17,2% respectievelijk 40% toe bij een vezelaandeel van 0,5% en 1,0% ten opzichte van een stortpositie in de hoek.
De resultaten van het numerieke onderzoek sloten goed aan op de experimentele resultaten.
Figuur 1. Scheurpatroon: (a) 0% vezels; (b) 0,5% vezels gestort vanuit het midden, (c) 0,5% vezels, vanuit de hoek; (d) 1,0% vezels, vanuit het midden (e) 1,0% vezels, vanuit de hoek
Investigation on the influence of fiber fraction and orientation on the mechanical properties of fiber-reinforced concrete slabs (SC 25/2, p. 886 – 903)
Door: M. S. Khan, S. M. Ibrahim, M. Shariq
Reacties