Test results of 16 rectangular prestressed high-strength concrete beams subjected to the combined action of torsion and bending are presented. The major variables were the ratio of torsion to the bending moment (T/M) and the prestressing level. The beams were subjected to two levels of prestressing, corresponding to 0.05 f c ′ and 0.10 f c ′, where f c ′ is the compressive strength of concrete (about 90 MPa). Test results showed that the torque-twist relations for the test beams were approximately linear up to cracking and thereafter became nonlinear. Increasing the T/M ratio and the prestressing level increases both torsional stiffness and strength. Several theoretical methods available in the literature developed for normal-strength concrete were used to predict the torsional strength of the tested high-strength concrete beams. Interaction equations were used along with some other methods to predict the torsional capacity in the presence of a bending moment. Good agreement was observed between the experimental and theoretical results.Résumé : L'article présente les résultats de tests effectués sur seize poutres en béton précontraint à haute résistance, soumises à l'action combinée de torsion et de flexion. Les variables principales étaient le rapport moment de torsion/flexion (T/M) et le niveau de précontrainte. Les poutres étaient soumises à des niveaux de précontraintes correspondant à 0,05 f c ′ et 0,10 f c ′. La résistance à la compression était à peu près 90 MPa. Les résultats des tests ont montré que les relations moment de torsion/déformation étaient approximativement linéaire pour les poutres experimentales jusqu'à la fracture, puis non-linéaire. L'accroissement du rapport T/M et du niveau de précontrainte augmente la rigidité et la résistance à la torsion. De nombreuses méthodes théoriques disponible dans la litérature, développées pour du béton à résistance normale, furent utilisées afin de prédire la résistance à la torsion des poutres à haute résistance testées. Des équations d'interaction furent utilisées, ainsi que quelques autres méthodes, pour prédire la capacité de torsion en présence d'un moment fléchissant. Un bon accord a été observé entre les résultats expérimentaux et le résultats théoriques. Fig. 4. Experimental torque-twist relationships for beams with (a) 0.05 f c ′ prestressing level and (b) 0.1 f c ′ prestressing level. Can. J. Civ. Eng. Vol. 26, 1999 Fig. 6. Experimental bending-deflection relationships for beams with (a) 0.05 f c ′ prestressing level and (b) 0.1 f c ′ prestressing level.
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