Experimental investigations on the shear bearing behavior of prestressed ultra‐high performance fiber‐reinforced concrete beams with compact <scp>cross‐section</scp>

Metje, Kevin

doi:10.1002/suco.202100337

Cited by 9 publications

(12 citation statements)

References 17 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…Zusätzlich wurde die vertikale Verschiebung mit induktiven Wegaufnehmern in den Achsen des Belastungspunkts und der Auflager gemessen. Weitere Details zur Versuchsdurchführung können Teil A der Supporting Information zu [36] entnommen werden.…”

Section: Experimentelle Untersuchungenunclassified

“…Zur Ermittlung der Vorspannkraftverluste wurde an sechs ausgewählten Querkraftbalken der Versuchsreihe ein analoges Messsystem (Messlehre) installiert, welches es erlaubte, die elastische Verformung infolge Vorspannung sowie die zeitabhängigen Verformungen infolge von Kriechen und Schwinden des Betons vom Tag der Betonage an zu erfassen (Details vgl. [36]). Auf Basis der Messdaten konnte die Vorspannkraft zum Zeitpunkt des Versuchs (nach allen sofortigen und zeitabhängigen Verlusten) für die Querkraftbalken mit einem Vorspanngrad von 50 % zu P t ≈ 317 kN (ca.…”

Section: Auswertungunclassified

“…analoges Messsystem (Messlehre) installiert, welches es erlaubte, die elastische Verformung infolge Vorspannung sowie die zeitabhängigen Verformungen infolge von Kriechen und Schwinden des Betons vom Tag der Betonage an zu erfassen (Details vgl [36]…”

unclassified

“…0,795 P 0 ) berechnet werden (Details vgl. Teil B der Supporting Information zu[36]). Bild 9a) zeigt die Traganteile des rechnerischen Querkraftwiderstands V cal .…”

unclassified

See 3 more Smart Citations

Querkrafttragverhalten stahlfaserverstärkter UHFB‐Biegeträger mit Kompaktquerschnitt

Metje

2022

Beton und Stahlbetonbau

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

Bei Biegeträgern aus stahlfaserverstärktem ultrahochfesten Beton (UHFB) unterscheidet sich das Querkrafttragverhalten je nach Querschnittsform. Balken mit gegliedertem Querschnitt zeigen typischerweise ein Schub‐Zug‐Versagen des dünnen Stegs. Hingegen tritt bei Balken mit Kompaktquerschnitt Biegeschubversagen auf. Somit sind Bemessungsansätze, die den Querkraftwiderstand eines Bauteils ohne Querkraftbewehrung, die Wirkung einer Vorspannung sowie Traganteile aus Bügeln und Fasern überlagern, nicht zwangsläufig auf beide Querschnittsformen gleichermaßen anwendbar. Ziel der vorliegenden Studie war es, das Querkrafttragverhalten von UHFB‐Balken mit Kompaktquerschnitt und insbesondere die Einflüsse des Fasergehalts und des Vorspanngrads auf die Entwicklung des kritischen Schubrisses und die Querkrafttragfähigkeit zu untersuchen. Hierzu wurden 22 Querkraftversuche durchgeführt. Rissbildung und ‐ausbreitung wurden mittels digitaler Bildkorrelation überwacht. In den Versuchen konnte ein deutlicher Einfluss des Fasergehalts und des Vorspanngrads auf die Schubrisskraft festgestellt werden. Die Probekörper ohne Vorspannung zeigten überwiegend ein typisches Biegeschubversagen, während bei den vorgespannten Probekörpern die Betondruckzone unter kombinierter Beanspruchung aus Biegeschub und Biegedruck versagte. Anhand der Ergebnisse wurde ein additiver Bemessungsansatz überprüft. Er liefert für alle Versuche eine konservative Abschätzung der Schubrisskraft.

show abstract

Section: Experimentelle Untersuchungenunclassified

Section: Auswertungunclassified

unclassified

“…0,795 P 0 ) berechnet werden (Details vgl. Teil B der Supporting Information zu[36]). Bild 9a) zeigt die Traganteile des rechnerischen Querkraftwiderstands V cal .…”

unclassified

See 2 more Smart Citations

Querkrafttragverhalten stahlfaserverstärkter UHFB‐Biegeträger mit Kompaktquerschnitt

Metje

2022

Beton und Stahlbetonbau

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…The collection database contains 80 tests from 13 different Refs. [4][5][6][11][12][13][14][15][16][17][18][19][20]. The evaluation database is then obtained after the application of filters based on the availability of essential data and the ranges of applicability of the formulations.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Database of shear tests for prestressed fibre reinforced concrete beams without vertical stirrups and comparison with code provisions

Ruiz

Doniak

Todisco

et al. 2023

Structural Concrete

View full text Add to dashboard Cite

High‐performance fibre reinforced concrete represents a promising alternative to conventional reinforced concrete for the construction of prestressed precast girders for road bridges. Specifically, all shear reinforcement is replaced by the use of steel fibres, which leads to important savings from the material and economical perspectives. Therefore, reliable shear formulations are required for these specific cases. In an effort to evaluate the accuracy of code expressions, this paper presents a database collecting 80 experimental shear tests on prestressed fibre reinforced concrete beams without stirrups. After illustrating its main characteristics, this database is used to verify the conservativeness and accuracy of shear formulation according to several codes and recommendations: i) Model Code 2010, ii) draft version of Model Code 2020, iii) draft version of the new Eurocode 2, and iv) Spanish National Code. The evaluation, carried out through the calculation of the model safety factor, indicated that the application of all shear formulations is largely conservative, leading to less unsafe tests than the desired 5% fractile. The relation between model safety factors and mechanical parameters is then investigated. Finally, the results obtained for the developed database are compared with those achieved from two larger databases of beams with similar features but without prestress. The comparison clearly proves the greater conservatism of code expressions when beams are prestressed.

show abstract

Die UHFB‐Biegedatenbank

Metje,

Leutbecher

2023

Beton und Stahlbetonbau

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

In dieser Arbeit werden Versuchsdaten von 228 Biegeträgern aus ultrahochfestem Beton (UHFB) in einer Datenbank zusammengeführt. Berücksichtigung finden unterschiedliche Querschnittsformen und Bewehrungskonfigurationen, einschließlich vorgespannter, rein stahlfaserbewehrter und rein stabstahlbewehrter Bauteile. Bei der Auswertung der Quellen zeigt sich, dass wichtige Werkstoffkenngrößen vielfach nur unzureichend dokumentiert vorliegen. Zudem erschwert der Einsatz unterschiedlicher, häufig nicht normierter Methoden der Werkstoffcharakterisierung die Vergleichbarkeit der einzelnen Studien. Daher werden sämtliche Daten zunächst sorgfältig geprüft, normiert und in Teilen ergänzt. Anschließend erfolgt mit den Datensätzen der Datenbank die Validierung eines unter Beteiligung der Autoren entstandenen und hier für die Anwendung auf komplexe Querschnittsgeometrien aufbereiteten Ansatzes zur Biegebemessung kombiniert bewehrter Biegeträger. Bei der Auswertung mit den Mittelwerten der Werkstoffkenngrößen wird sowohl für die Gesamtheit der Versuche als auch für einzelne Modellparameter eine gute Modellpassung erzielt. Ein akzeptables Sicherheitsniveau wird erreicht, wenn der charakteristische Wert der Nachrisszugfestigkeit auf den 0,6‐fachen Mittelwert begrenzt wird. Das 5%‐Quantil des Verhältnisses zwischen experimenteller und rechnerischer Biegetragfähigkeit Mexp / Mcal beträgt dann Q0,05 = 0,97 für die Gesamtheit der 228 Datensätze.

show abstract

Experimental investigations on the shear bearing behavior of prestressed ultra‐high performance fiber‐reinforced concrete beams with compact cross‐section

Cited by 9 publications

References 17 publications

Querkrafttragverhalten stahlfaserverstärkter UHFB‐Biegeträger mit Kompaktquerschnitt

Querkrafttragverhalten stahlfaserverstärkter UHFB‐Biegeträger mit Kompaktquerschnitt

Database of shear tests for prestressed fibre reinforced concrete beams without vertical stirrups and comparison with code provisions

Die UHFB‐Biegedatenbank

Contact Info

Product

Resources

About