Lightweight concrete bridge deck slabs reinforced with GFRP composite bars

Agnieszka Wiater; Tomasz Siwowski

doi:10.7409/rabdim.017.018

Opublikowane: 2017-12-30

Tom 16 Nr 4 (2017)

Płyty pomostowe z betonu lekkiego zbrojone prętami kompozytowymi GFRP

Agnieszka Wiater , Tomasz Siwowski

Dział: Artykuły

https://doi.org/10.7409/rabdim.017.018

Abstrakt

Trwałość typowych żelbetowych płyt pomostowych jest kilkukrotnie krótsza od trwałości dźwigarów głównych lub innych podstawowych elementów obiektów mostowych. Jest to związane ze stale wzrastającymi obciążeniami od ruchu drogowego oraz z agresywnością środowiska, potęgowaną koniecznością zimowego utrzymania mostów. W ciągu ostatnich kilkunastu lat opracowano liczne rozwiązania technologiczne, materiałowe i konstrukcyjne, służące wydłużeniu życia technicznego płyt pomostów obiektów mostowych. Należą do nich m.in. zastosowanie betonów lekkich oraz wykorzystanie zbrojenia z prętów kompozytowych. Łącząc ze sobą te dwa materiały w płyty z betonu lekkiego zbrojone prętami kompozytowymi GFRP, można otrzymać synergię wysokiej wytrzymałości i trwałości kompozytu GFRP oraz redukcji ciężaru własnego mostu. W pracy przedstawiono przegląd zastosowań betonu lekkiego i prętów kompozytowych GFRP w płytach pomostowych obiektów mostowych. Zaprezentowano również nieliczne jeszcze prace badawcze nad tym rozwiązaniem konstrukcyjnym, zakończone pierwszym krajowym wdrożeniem na moście drogowym. Podano także kierunki niezbędnych dalszych badań w celu opracowania zasad projektowania oraz umożliwienia szerszego zastosowania tego typu płyt pomostowych.

Słowa kluczowe:

badania wytrzymałościowe, beton lekki, obiekt mostowy, płyta pomostu, pręty GFRP.

Podobne artykuły

Muhammad Adeel Arshad, Muhammad Fahad, Akhtar Naeem Khan, Mohammad Adil, Arsalaan Khan, Efekty oddziaływań zmęczeniowych na drogowe obiekty inżynierskie w Pakistanie na podstawie danych ze stacji ważenia pojazdów w ruchu , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 21 Nr 1 (2022)
Czesław Machelski, Funkcje deformacji dźwigarów głównych z okresu eksploatacji mostów zespolonych , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 21 Nr 3 (2022)
Marek Gawlicki, Przydatność cementów wieloskładnikowych i dodatków mineralnych do produkcji betonu na pokrywy studzienek kanalizacji kablowej , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 8 Nr 1 (2009)
Roman Nagórski, Paweł Tutka, Magdalena Złotowska, Dobór obszaru i warunków brzegowych modelu nawierzchni drogowej podatnej w analizie metodą elementów skończonych , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 16 Nr 4 (2017)
Pavel Reiterman, Martin Keppert, Wpływ różnych środków odladzających zawierających jony chlorków na odporność betonu drogowego na wykruszanie i na głębokość ich wnikania , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 19 Nr 1 (2020)
Leszek Kornalewski, Monika Kowalska-Sudyka, Anna Ledwolorz, Propozycja metodologii ewaluacji ex post wpływu nowej inwestycji drogowej na stan bezpieczeństwa ruchu drogowego , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 19 Nr 3 (2020)
Czesław Machelski, Robert Toczkiewicz, Efekty reologiczne w belkach zespolonych z dwuwarstwową płytą pomostową , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 6 Nr 1 (2007)
Rohollah Rostami, Agnieszka J. Klemm, Wpływ superabsorbentów na właściwości zbrojonych włóknami zapraw zawierających popioły lotne , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 19 Nr 2 (2020)
Michał A. Glinicki, Daria Jóźwiak-Niedźwiedzka, Aneta Antolik, Kinga Dziedzic, Karolina Gibas, Podatność wybranych kruszyw ze skał osadowych na reakcję alkalia-kruszywo , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 18 Nr 1 (2019)
Janusz Rymsza, Przyczyny katastrofy wiaduktu Morandi’ego w Genui przyczynkiem do projektowania konstrukcji sprężonych , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 19 Nr 1 (2020)

<< < 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 > >>

Możesz również Rozpocznij zaawansowane wyszukiwanie podobieństw dla tego artykułu.

Inne teksty tego samego autora

Bartosz Piątek, Tomasz Siwowski, Badania efektywności wzmocnienia mostu żelbetowego wstępnie naprężonymi taśmami CFRP , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 15 Nr 4 (2016)
Mateusz Rajchel, Tomasz Siwowski, Rozdział poprzeczny obciążeń ruchomych w belkowo-płytowym moście drogowym z dźwigarami kompozytowymi FRP , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 16 Nr 2 (2017)
Tomasz Siwowski, Procedura oceny zmęczenia pomostów metalowych w obiektach mostowych , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 11 Nr 1 (2012)
Tomasz Siwowski, Drogowe mosty aluminiowe − wczoraj, dziś i jutro , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 4 Nr 1 (2005)
Agnieszka Wiater, Tomasz Siwowski, Badania zmęczeniowe płyt pomostowych z betonu lekkiego zbrojonych prętami kompozytowymi GFRP , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 23 Nr 2 (2024)
Krzysztof Kołodziej, Lesław Bichajło, Tomasz Siwowski, Wpływ składu i właściwości mastyksu na odporność asfaltu lanego na deformacje trwałe , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 20 Nr 1 (2021)
Tomasz Siwowski, Propozycja zastosowania zasad zrównoważonego rozwoju w modernizacji mostu , Roads and Bridges - Drogi i Mosty: Tom 7 Nr 3 (2008)

Pobierz pliki

PDF

Zasady cytowania

Wiater, A., & Siwowski, T. (2017). Płyty pomostowe z betonu lekkiego zbrojone prętami kompozytowymi GFRP. Roads and Bridges - Drogi I Mosty, 16(4), 279–293. https://doi.org/10.7409/rabdim.017.018

Cited by / Share

Bibliografia

Russell H.G.: Concrete bridge deck performance. NCHRP synthesis 333, National Research Council. Transportation Research Board, Washington, D.C., 2004
Google Scholar

Kim H-Y., Kim S-M., Hwang Y-K.: Design of a pultruted GFRP deck for highway bridges. In: The Proceedings of the 2003 ECI Conference on Advanced Materials for Construction of Bridges, Buildings, and Other Structures III, Davos, Switzerland, ECI Symposium Series, Vol. P5, 2003
Google Scholar

GDDKiA, Stan techniczny mostów, 2017, www.gddkia. gov.pl
Google Scholar

Zobel H., Karwowski W.: Kompozyty polimerowe w mostownictwie – pomosty wielowarstwowe. Geoinżynieria – drogi, mosty, tunele, 2, 2006, 42-49
Google Scholar

Frangopol D.M., Ghosn M., Hearn G., Nowak A.: Guest Editorial: Structural reliability in bridge engineering. Journal of Bridge Engineering, 3, 4, 1998, 151-154
Google Scholar

Stewart M.G., Estes A.C., Frangopol D.M.: Bridge deck replacement for minimum expected cost under multiple reliability constraints. Journal of Structural Engineering, 130, 9, 2004, 1414-1419
Google Scholar

Siwowski T.: Pomosty drogowe, Część I. Magazyn Autostrady, wydanie specjalne – jesień 2006, pn.: Mosty – konstrukcja, wyposażenie, utrzymanie, 10, 2006, 30-38
Google Scholar

Siwowski T.: Pomosty drogowe, Część II. Magazyn Autostrady, 11, 2006, 67-72
Google Scholar

PN-EN 206+A1:2016-12. Beton. Wymagania, właści- wości, produkcja i zgodność. Warszawa, 2016
Google Scholar

Nair H., Ozyildirim C., Sprinkel M.: Use of Lightweight Concrete for Reducing Cracks in Bridge Decks. Final Report VTRC 16-R14, Virginia Transportation Research Council, 2016
Google Scholar

Wagner A.: Durability of Lightweight Concrete for Bridge Decks. Master's Thesis, University of Tennessee, USA, 2015
Google Scholar

Siwowski T.: Przykłady zastosowań betonów niekonwencjonalnych w polskim mostownictwie. Geoinżynieria – drogi, mosty, tunele, 4, 2005, 40-46
Google Scholar

Konopska-Piechurska M., Walkowiak R., Weretelnik J.: Zastosowanie technologii betonu lekkiego przy realizacji budowy mostu drogowego w Toruniu. Budownictwo, Technologie, Architektura, 1, 2016, 38-40
Google Scholar

Greene G., Graybeal B.A.: Synthesis and Evaluation of Lightweight Concrete Research Relevant to the AASHTO LRFD Bridge Design Specifications: Potential Revisions for Definition and Mechanical Properties. Federal Highway Administration, Washington, 2012
Google Scholar

Kaszyńska M.: Lekkie betony samozagęszczalne do konstrukcji mostowych. Nowoczesne Budownictwo Inżynieryjne, 2, 2009, 68-72
Google Scholar

Szumigała M., Pawłowski D.: Zastosowanie kompozytowych prętów zbrojeniowych w konstrukcjach budowlanych. Przegląd Budowlany, 3, 2014, 47-50
Google Scholar

Mossakowski P.: Pręty z kompozytów polimerowych z włóknami do zbrojenia betonowych konstrukcji inżynierskich. Roads and Bridges - Drogi i Mosty, 5, 1, 2006, 35-52
Google Scholar

Pantelides C.P., Ries J., Reaveley L.D.: Monitoring GFRP Reinforced Precast Deck Panels. 2009 (https:// www.civil.utah.edu/wp-content/themes/cvee-express-theme/pdf/research_areas/structures_1_09.pdf 20.01.2017)
Google Scholar

Gremel D., Koch R.: Holistic approach to reduce the costs of bridge decks using FRP rebar. (http:// docplayer.net/22561537-Holistic-approach-to-reduce-the-costs-of-bridge-decks-using-frp-rebar.html 20.01.2017)
Google Scholar

Koch R., Karst J.: Using GFRP Reinforcing as a cost effective solution to extending the service life of bridge decks: A case study of the Kansas Department of Transportation I-635 Bridges over State Ave in Kansas City, KS. In: Proceedings of 2014 National Accelerated Bridge Construction Conference, December 4-5, 2014, Miami, Florida, 580-589
Google Scholar

Ahmed E., Settecasi F., Benmokrane B.: Construction and Testing of Hybrid Reinforced Concrete Bridge Deck Slabs for the Ste-Catherine Twin Overpass Bridges. ASCE Journal of Bridge Engineering, 19, 6, 2014
Google Scholar

Taylor S., Robinson D., Sonebi M.: Basalt-fibre-reinforced polymer reinforcement. Concrete, 45, 4, 2011, 48-50
Google Scholar

Liu R., Pantelides C.P.: Shear strength of GFRP reinforced precast lightweight concrete panels. Construction and Building Materials, 48, 2013, 51-58
Google Scholar

ACI 440.1R-06 Guide for the design and construction of concrete reinforced with FRP bars. American Concrete Institute (ACI), USA, 2006
Google Scholar

Wiater A., Rajchel M., Siwowski T.: Badania płyt pomostu z betonu lekkiego zbrojonego prętami kompozytowymi GFRP. Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury, XXXII, Zeszyt 62, Nr 4, 2015, 469-492
Google Scholar

PN-EN 1992-1-1:2008. Eurokod 2. Projektowanie konstrukcji z betonu. Część 1-1: Reguły ogólne i reguły dla budynków. Polski Komitet Normalizacyjny, Warszawa, 2008
Google Scholar

Siwowski T., Rajchel M., Kaleta D., Własak L.: Pierwszy w Polsce most drogowy z kompozytów FRP. Inżynieria i Budownictwo, LXXII, 10, 2016, 534-538
Google Scholar

ACI 440.3R-04 Guide Test Methods for Fiber-Reinforced Polymer (FRP) Composites for Reinforcing or Strengthening Concrete Structures. American Concrete Institute (ACI), USA, 2004
Google Scholar

Agnieszka Wiater

wiater@prz.edu.pl

Afiliacja:

Politechnika Rzeszowska, Wydział Budownictwa, Inżynierii Środowiska i Architektury, Zakład Dróg i Mostów, ul. Poznańska 2, 35-084 Rzeszów

Tomasz Siwowski