The shear transferring mechanisms of shallow-hollow composite beams with concrete slab cast in place are different with conventional headed shear studs and have not been investigated previously. In this study, the behavior and push-out test of concrete dowel connectors for longitudinal shear in shallow-hollow composite beams are described. The theory prediction for concrete dowel connectors without tie-bars adopted in this study was based on EN 1992-1-1 and EN 1994-1-1. Push-out tests of three specimens were conducted and the results were compared with theory prediction and published formula to identify longitudinal shear resistance. The failure of specimens and the ultimate failure load values of push-out test were proved that the behavior of concrete dowel in shallow-hollow composite beams was not under pure shear stress. Keywords: steel-concrete composite beam; shallow-hollow composite beam; concrete dowel connectors; longitudinal shear resistance; shallow floor structure.
Bê tông nhẹ cốt liệu rỗng đang được nghiên cứu và ứng dụng khá rộng rãi trong các công trình xây dựng hiện nay với các ưu điểm làm giảm nhẹ cho các kết cấu đồng thời tăng khả năng cách âm, cách nhiệt tăng hiệu quả năng lượng cho công trình xây dựng. Bài báo này sẽ đưa ra những kết quả ban đầu về việc sử dụng cốt liệu rỗng polystyrene tái chế trong chế tạo bê tông nhẹ. Các kết quả nghiên cứu về việc sử dụng cốt liệu rỗng polystyrene tái chế (rEPS) để chế tạo bê tông nhẹ với khối lượng thể tích đạt từ 1000 - 1500 kg/m3 và cường độ nén từ 5,0 - 15 MPa. Kết quả nghiên cứu được thực hiện trên 08 cấp phối với các tỷ lệ N/CKD là 0,25 và 0,30; hàm lượng cốt liệu nhẹ sử dụng 25%, 30%, 40% và 50% theo thể tích của bê tông. Kết quả nghiên cứu cho thấy, khi hàm lượng cốt liệu nhẹ tăng thì khối lượng thể tích giảm. Tuy nhiên, độ hút nước mao quản và cường độ nén của bê tông có xu hướng giảm. Kết quả đánh giá hệ số dẫn nhiệt của bê tông theo công thức thực nghiệm của ACI213 R14 cho thấy hệ số dẫn nhiệt của bê tông giảm khi tăng hàm lượng cốt liệu nhẹ. Từ khóa: bê tông nhẹ; polystyrene tái chế; khối lượng thể tích; độ hút nước mao quản; cường độ nén, hệ số dẫn nhiệt.
Bê tông nhẹ cốt liệu rỗng polystyrene (EPS-C) là loại vật liệu nhẹ, có cường độ nén thấp và khả năng hấp thụ năng lượng cao. Tuy nhiên, do trọng lượng các hạt polystyrene nhẹ với bề mặt kỵ nước nên khi trộn trong bê tông các hạt polystyrene có xu hướng bị phân tầng, điều này ảnh hưởng đến tính công tác và làm giảm cường độ của bê tông. Trong nghiên cứu này sẽ đánh giá ảnh hưởng của hàm lượng hạt polystyrene, kích thước hạt polystyrene, thời gian rung khi tạo hình và sợi polypropylene đến cường độ của EPS-C. Các kết quả nghiên cứu cho thấy khi thời gian rung tăng cường độ nén của bê tông giảm. Với EPS-C có khối lượng thể tích từ 650-900 kg/m3, cường độ nén đạt từ 3-7.5 MPa có thể đạt được bằng cách thay thế một hàm lượng hạt polystyrene nhất định. Ngoài ra việc bổ sung sợi polypropylene cũng cải thiện cường độ nén cho EPS-C. Nhận ngày 17/01/2018; sửa xong 12/01/2018; chấp nhận đăng 28/02/2018
Cơ chế truyền lực trượt dọc của dầm liên hợp có tiết diện dầm thép rỗng và chiều cao nhỏ với các hình dạng khác nhau của chốt bê tông chịu cắt nằm chìm trong bản sàn bê tông là khác biệt so với chốt thép có mũ chịu cắt. Trong bài báo này, sức kháng trượt dọc của chốt bê tông trong dầm liên hợp rỗng có chiều cao thấp sẽ được xem xét. Sức kháng trượt dọc theo lý thuyết cho chốt bê tông chịu cắt được xác định dựa theo tiêu chuẩn EN 1992-1-1 và EN 1994-1-1. Thí nghiệm đẩy của bốn mẫu với chốt bê tông có hình dạng tròn và hình thang sẽ được thực hiện và kết quả thí nghiệm sẽ được so sánh với giá trị kháng trượt dọc theo công thức lý thuyết. Tất cả bốn mẫu thử được nhúng dầu để đảm bảo không có lực dính kết giữa phần bê tông và thép kết cấu. Sự phá hoại của mẫu thử và kết quả thí nghiệm cho thấy rằng sức kháng trượt dọc của chốt bê tông trong dầm liên hợp rỗng có chiều cao nhỏ không chỉ phụ thuộc vào sức kháng cắt của chốt bê tông. Từ khóa: dầm liên hợp có chiều cao nhỏ; chốt bê tông tròn chịu cắt; chốt bê tông hình thang chịu cắt; sức kháng trượt dọc; hệ kết cấu dầm sàn có chiều cao nhỏ.
Recently in Vietnam, steel-concrete composite structures especially composite beams are widely constructed in high-rise buildings. To apply broader in construction field mainly in secondary beam systems, the new type of slim-floor composite beam is proposed to aim at reducing the cost, saving the raw material, and decreasing the overall floor depth for sustainable development orientation. This type of floor beam structure consists of built-up hollow-shallow steel beam mandatory connected with cast in situ concrete slab through the openings at both side of web along the beam. The shear connection level of composite beam is depended on not only the friction at the connected surface between hollow steel section and concrete but also the shear resistance of concrete dowels, which go through the openings. The paper deals with an innovative shape of cross-section and design philosophy of composite beam according to EN 1994-1-1.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
customersupport@researchsolutions.com
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.