Czasopismo | MATERIAŁY BUDOWLANE | Rocznik 2023 - zeszyt 10

Wpływ wybranych czynników na trwałość betonowych mostów sprężonych

Arkadiusz Madaj

nr katalogowy: 145656

Wbudownictwie komunikacyjnym, szczególnie drogowym, większość obiektów o średniej i dużej rozpiętości przęsła (powyżej 30 ÷ 35 m), to konstrukcje sprężone, głównie kablobetonowe. Są one ekonomiczne z punktu widzenia budowy, ale wymagają bardzo starannego wykonania ze względu na zagrożenie korozją kabli sprężających. W związku z licznymi awariami wielu mostów sprężonych w Polsce i na świecie, zaczęto zwracać dużą uwagę na ich trwałość. Korozja cięgien sprężających Największy wpływ na zmniejszenie nośności konstrukcjisprężonych (kablobetonowych) ma korozja stali sprężającej. Najczęściej dochodzi do niej w wyniku błędów wykonawczych, tj. niewłaściwego składowania i transportu cięgien sprężających; niestarannego lub wadliwego procesu iniekcji, m.in. czasu jej wykonania po wprowadzeniu kabli do kanałów kablowych i ich napięciu; niedostatecznej jakości kanałów kablowych i materiału iniekcyjnego oraz stopnia ich wypełnienia iniektem. Brak skutecznego zabezpieczenia cięgien w konstrukcji powoduje, że mają do nich dostęp wilgoć oraz agresywne czynniki środowiskowe, np. chlorki. Korozja stali sprężającej wpływa nie tylko na zmniejszenie jej przekroju, ale przede wszystkim na właściwości mechaniczne. W znacznym stopniu zmniejsza ona wytrzymałość stali sprężającej oraz odkształcenia, przy których następuje zerwanie cięgien [1]. W przypadku ubytku korozyjnego ok. 6% wytrzymałość splotów zmniejsza się o ok. 20%, przy prawie 5-krotnym zmniejszeniu odkształceń granicznych, natomiast przy ubytku ok. 20% – wytrzymałość wynosi tylko 38% wartości pierwotnej. Niewielkie uszkodzenia korozyjne sprzyjają również zniszczeniu cięgien w wyniku korozji naprężeniowej [2, 3]. Kruche uszkodzenie drutów cięgien sprężających, wywołane tą korozją, obserwowane jest przede wszystkim w cięgnach napiętych powyżej 70% granicy plastyczności [4]. Duże naprężenia w stali sprężającej sprzyjają także intensywności procesów korozyjnych. Badania [...]

Bibliografia

[1] Lu ZH, Li F, Zhao Y.-G. An investigation of degradation of mechanical behavior of prestressing strands subjected to chloride attacking, 5th International Conference on Durability of Concrete Structures, Shenzhen University, China 2016.
[2] Isecke B, Stichel W. Einfluss baupraktischer Umgebungsbedingungen auf das Korrosionsverhalten von Spannstählen vor dem Injizieren, Forschungsbericht 87 der Bundesanstalt für Materialforschung und prüfung (BAM) Berlin 1982, S. 1/49.
[3] Nürnberger U. Analyse und Auswertung von Schadensfällen an Spannstählen, Forschung Straßenbau und Verkehrstechnik, Heft 308, 1980 Bonn – Bad Godesberg, S. 1/195.
[4] Nürnberger U. Corrosion Induced Failures of Prestressing Steel, Otto GrafJournal, vol. 13, 2012.
[5] Cornelius J., Feitler J.: Epoxy-Coated Prestressing Steel Strand, ASPIRE Spring 2020.
[6] Madaj A. Wpływ wybranych czynników na trwałość mostowych konstrukcji kablobetonowych. Mosty. 2023; 2.
[7] Madaj A, Mossor K. Korozja stali sprężającej w konstrukcjach kablobetonowych. Przyczyny, skutki, zapobieganie, Archiwum Instytutu Inżynierii Lądowej. 2018; 26.
[8] Madaj A, Mossor K. Metody zabezpieczania kabli sprężających przed korozją. Materiały Budowlane. 2020; 4.
[9] Montgomery RK. Design Considerations for Unbonded Post-Tensioning Tendons, ASPIRE Summer 2019.
[10] PN-EN 13670: Wykonywanie konstrukcji z betonu.
[11] ACI 222.2R-01, Corrosion of PrestressingSteels, ACI Committee 222, American ConcreteInstitute 2001.
[12] Isecke B, Mietz J, Schütt K. Temporärer Korrosionsschutz von Spannstählen in unverpressten Hüllrohren, Materials and Corrosion 54 (2003).
[13] Kivisto P, Towell P, Cavallin J. Post-Tensioned Tendon Grouting on the St. Croix River Crossing, ASPIRE Fall 2018.
[14] PN-EN 447: Zaczyn iniekcyjny do kanałów kablowych. Wymagania dotyczące zaczynu iniekcyjnego.
[15] PN-EN 446: Zaczyn iniekcyjny do kanałów kablowych. Metody iniekcji.
[16] PN-EN 445: Zaczyn iniekcyjny do kanałów kablowych. Metody badań.
[17] Post-Tensioning Institute (PTI): PTI M50.3- 12 Guide Specification for Grouted Post Tensioning; PTI M55.1.12 Specification for Grouting of Post-Tensioned Structures,
[18] Post-Tensioning Tendon Installation and Grouting Manual, ver. 2.0, U. S. Department of Transportation. Federal HighwayAdministration, May 2013
[19] Godart B, Lacombe JM, Aubagnac C. Failures of external Tendons in Prestressed Concrete Bridges: Causes, Investigations, Remediation and Prevention, IABSE Conference – Structural Engineering: Providing Solutions to Global Challenges, September 23-25 2015, Geneva, Switzerland.

Jeśli masz wykupiony/przyznany dostęp - zaloguj się. Skorzystaj z naszych propozycji zakupu!

Publikacja


MATERIAŁY BUDOWLANE- e-publikacja (pdf) z zeszytu 2023-10 , nr katalogowy 145656 licencja: Osobista Produkt cyfrowy Nowość	10.00 zł

Zeszyt


MATERIAŁY BUDOWLANE- e-zeszyt (pdf) 2023-10 licencja: Osobista Produkt cyfrowy Nowość	28.00 zł

Prenumerata

MATERIAŁY BUDOWLANE - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

300.00 zł

MATERIAŁY BUDOWLANE - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
MATERIAŁY BUDOWLANE - papierowa prenumerata roczna	300.00 zł brutto 277.78 zł netto 22.22 zł VAT (stawka VAT 8%)
MATERIAŁY BUDOWLANE - pakowanie i wysyłka	42.00 zł brutto 34.15 zł netto 7.85 zł VAT (stawka VAT 23%)

342.00 zł

MATERIAŁY BUDOWLANE - PAKIET prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
MATERIAŁY BUDOWLANE - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	456.00 zł brutto 422.22 zł netto 33.78 zł VAT (stawka VAT 8%)

456.00 zł

Zeszyt

2023-10

Twój Koszyk

Publikacja

Zeszyt

Prenumerata

Zeszyt

Czasopisma