3220342811

4.5 Podsumowanie wyników badań

Wyniki badań potwierdziły przewidywania co do mechanizmów zniszczenia ze względu na zginanie belek zbrojonych FRP:

-    przy stopniach zbrojenia p_f < Pfb zniszczenie ma charakter gwałtowny, dochodzi do zerwania prętów FRP i całkowitego przełamania belki

-    przy stopniach zbrojenia p_f > pib o zniszczeniu decyduje graniczna odkształcalność betonu strefy ściskanej, pręty FRP nie osiągają granicznych odkształceń; w badaniach osiągnięto £_Cu,max = 0,00448 (belka 2-B).

Rozciągane pręty FRP współpracują z betonem podobnie jak pręty stalowe. Przyczepność betonu do kompozytu jest zachowana w całym zakresie obciążenia. Świadczy o tym rozwój rys - w strefie wpływu zbrojenia (w dolnej części belki) rysy wyraźnie się rozgałęziają, a powyżej tej strefy łączą w tzw. rysy zbiorcze.

Ugięcia belek były oczywiście duże, zdecydowanie nie spełniały wymagań użytkowych, co wynikało m.in. z niskich stopni zbrojenia, przyjętych w badaniach.

Strzemiona kompozytowe wbrew obawom wykazały wysoką skuteczność w przenoszeniu ścinania. Strzemiona zrywały się w obrębie całej rysy niszczącej, poza nią zachowywały przyczepność do betonu. Nie dochodziło do lokalnego niszczenia strzemion w miejscu załamania spirali kompozytowej, z której je kształtowano.

5. Zastosowanie FRP jako zbrojenia betonu

Do celów projektowania betonowych elementów zbrojonych kompozytami FRP można stosować te same zasady, które SA przyjęte dla zbrojenia stalowego [4].

Podstawą wymiarowania powinien być stan odkształcenia przekroju, z ograniczeniami wynikającymi z liniowo - sprężystej charakterystyki kompozytu i jego odkształcenia granicznego. Należy podkreślić, że zachowanie się prętów FRP umieszczonych w strefie ściskanej belki nie jest jeszcze wyjaśnione i wymaga dalszych badań [2],

Stan graniczny odkształcalności (SGU) odgrywa w przypadku elementów zbrojonych kompozytami znacznie większą rolę niż przy zbrojeniu stalowym. W obliczeniach powinno się uwzględniać nieliniową charakterystykę betonu i zasadę „tension stiffening”.

Ze względu na kruchy charakter zniszczenia belek zbrojonych kompozytami celowe jest przyjęcie w obliczeniach dodatkowego współczynnika korekcyjnego do nośności zginania, jak w wytycznych ACI [1].

Wadą zbrojenia kompozytowego jest niski współczynnik sprężystości, chociaż oczywiście zależy to od rodzaju włókien i matrycy. Włókna szklane i bazaltowe są pod tym względem mniej przydatne niż węglowe, ale mają inne zalety, np. niższą cenę i lepszą odporność na niektóre czynniki agresywne.

Obszary potencjalnych zastosowań zbrojenia kompozytowego to przede wszystkim elementy budowlane narażone na agresywne oddziaływania środowiska, dla których najważniejsza

12