Roads and Bridges - Drogi i Mosty
16, 4, 2017, 279-293

Płyty pomostowe z betonu lekkiego zbrojone prętami kompozytowymi GFRP

Agnieszka Wiater Poczta
Politechnika Rzeszowska, Wydział Budownictwa, Inżynierii Środowiska i Architektury, Zakład Dróg i Mostów, ul. Poznańska 2, 35-084 Rzeszów
Tomasz Siwowski Poczta
Politechnika Rzeszowska, Wydział Budownictwa, Inżynierii Środowiska i Architektury, Zakład Dróg i Mostów, ul. Poznańska 2, 35-084 Rzeszów
Published: 2017-12-30

Streszczenie

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.

Pełny tekst:

PDF PDF

Bibliografia


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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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)

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)

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

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

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

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

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

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

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

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

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


Płyty pomostowe z betonu lekkiego zbrojone prętami kompozytowymi GFRP

  
Wiater, Agnieszka; Siwowski, Tomasz. Płyty pomostowe z betonu lekkiego zbrojone prętami kompozytowymi GFRP. Roads and Bridges - Drogi i Mosty, [S.l.], v. 16, n. 4, p. 279-293, gru. 2017. ISSN 2449-769X. Available at: <>. Date accessed: 15 maj. 2024 doi:http://dx.doi.org/10.7409/rabdim.017.018.