Betongkonfel

Betongkonmodell

Betongkon är ett av fellägena för ankare i betong , belastat av en dragkraft . Felet styrs av spricktillväxt i betong, som bildar en typisk konform med ankarets axel som rotationsaxel .

Mekaniska modeller

ACI 349-85

Under dragbelastning har betongkonens brottyta 45° lutning. En konstant fördelning av dragspänningar antas då. Betongkonens brottbelastning $N_{0}$ för ett enskilt ankare i okrucken betong opåverkad av kantpåverkan eller överlappande koner hos angränsande ankare ges av:

$N_{0}=f_{ct}{A_{N}}[N]$

Var:

$f_{ct}$ - betongens draghållfasthet

$A_{N}$ - Konens projicerade område

Betongkapacitetsdesign (CCD) tillvägagångssätt för fästning på betong

Under dragbelastning beräknas betongkapaciteten för ett enda ankare med antagande av en lutning mellan brottytan och betongelementets yta på ca 35°. Betongkonens brottbelastning $N_{0}$ för ett enskilt ankare i okrucken betong opåverkad av kantpåverkan eller överlappande koner hos angränsande ankare ges av:

$N_{0}=k{\sqrt {f_{cc}}}{h_{ef}}^{1.5}[N]$ ,

Var:

$k$ - 13,5 för eftermonterade fästelement, 15,5 för ingjutna fästelement

$f_{cc}$ - Betongtryckhållfasthet mätt på kuber [MPa]

${h_{ef}}$ - Ankarets inbäddningsdjup [mm]

Modellen är baserad på brottmekanikteori och tar hänsyn till storlekseffekten, särskilt för faktorn ${h_{ef}}^{1.5}$ som skiljer sig från ${h_ {ef}}^{2}$ förväntas från den första modellen. I fallet med dragbrott i betong med ökande elementstorlek ökar brottbelastningen mindre än den tillgängliga brottytan; det betyder att den nominella spänningen vid brott (topplast dividerat med brottarea) minskar.

Överlappande områden vid grupp av ankare

Aktuella koder tar hänsyn till en minskning av den teoretiska betongkonens kapacitet $N_{0}$ med hänsyn till: (i) närvaron av kanter; (ii) de överlappande konerna på grund av gruppeffekt; (iii) förekomsten av en excentricitet av dragbelastningen.

Skillnad mellan modeller

Spänningsbrottsbelastningarna som förutsägs av CCD-metoden passar experimentella resultat över ett brett intervall av inbäddningsdjup (t.ex. 100 - 600 mm). Ankarets bärförmåga tillhandahållen av ACI 349 tar inte hänsyn till storlekseffekten , därför erhålls ett underskattat värde för bärförmågan för stora ingjutningsdjup.

Påverkan av huvudstorleken

För stora huvudstorlekar minskar lagertrycket i lagerzonen. En ökning av ankarets bärförmåga observeras . Olika modifieringsfaktorer föreslogs i teknisk litteratur.

Osprucken och sprucken betong

Ankare visar experimentellt en lägre bärförmåga när de installeras i ett sprucket betongelement. Minskningen är upp till 40 % i förhållande till det ofräckta tillståndet, beroende på sprickbredden . Minskningen beror på omöjligheten att överföra både normala och tangentiella spänningar i sprickplanet.

Se även