EnglishisÍslenska

Member institutions

Search in


ThesisReykjavík University>Tækni- og verkfræðideild>MSc verkefni>

Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/1946/9904

Titles
  • is

    Bendilukt steinsteypa úr íslenskum efnum

  • Confined concrete with Icelandic agregate

Published
June 2011
Abstracts
  • is

    Í þessu meistaraverkefni voru gerðar rannsóknir á hegðun bendiluktra steinsteyptra súlna undan áslægu álagi. Súlurnar sem prófaðar voru, voru í fullri stærð með mismunandi lang- og þverjárnabendingu. Aðaláherslan var á notkun steinsteypu með íslenskum fylliefnum og var markmiðið að komast að því hvort seigla og þrýstistyrkur steinsteyptra bendiluktra súlna, steyptum með íslenskri steinsteypu væri skv. reglum í evrópskum stöðlum fyrir jarðskjálftahönnun steinsteyptra mannvirkja. Íslensk fylliefni eru gljúp. Mettivatn í íslenskum fylliefnum er í kringum 3 – 8 %, á meðan mettivatn í fylliefnum í norður Evrópu er í kringum 0,5 %. Vegna hás hlutfalls holrýmis í íslenskum fylliefnum eru þrýstistyrkur og fjaðurstuðull þeirra lágur. Fjaðurstuðull íslenskrar steinsteypu er því lægri en þau gildi sem sett eru fram í evrópskum þolhönnunarstöðlum. Áhrif lykilbreytistærða eins og þrýstiþols steinsteypu, fjaðurstuðuls steinsteypu, flotstyrks þverbendingar, útfærslu þverbendingar, millibils á milli lykkja, hlutfalls þverbendingar, hlutfalls langjárnabendingar og áhrifa frá steypuhulu eru skoðuð í þessari rannsókn.
    Þekkt er að þverjárnabending sem umlykur kjarna steinsteypu skilar auknum styrk og aukinni seiglu í þversniði úr steinsteypu. Spurningin um hversu mikil aukning verður á seiglu er sérstaklega áhugaverð við jarðskjálftahönnun mannvirkja. Í löndum eins og Íslandi, þar sem jarðskjálftar eru tíðir þurfa mannvirki að geta þolað snögglega verulega álagsaukningu. Því er þekking á hegðun steinsteyptra mannvirkja, við aðstæður þar sem formbreytingar geta orðið miklar, nauðsynleg og afar dýrmæt.
    Rannsóknin snérist um prófanir á járnbentum steinsteyptum súlum með mismunandi hlutfalli lang- og þverjárna og mismunandi millibila á milli bendilykkja. Í heild voru 14 súlur í fullri stærð steyptar lóðréttar á rannsóknastofu byggingarsviðs við Háskólann í Reykjavík (SEL). Súlurnar voru prófaðar undan áslægu álagi, 28 dögum eftir niðurlögn. Þar sem að súlurnar voru keyrðar í brot með vökvapressu með hraðstýringu á álagi.
    Niðurstöður rannsóknarinnar leiddu í ljós að styrktaraukning og seigluþol íslenskrar bendiluktrar steinsteypu er minna en gert hefur verið ráð fyrir samanborið við fyrri rannsóknir frá Norður Ameríku og Evrópu. Það er jafnframt minna en útreikningar skv. Evrópskum þolhönnunarstaðli gera ráð fyrir. Niðurstöðurnar gefa til kynna að nauðsynlegt er að þróa sérstakar formúlur fyrir útreikning á íslenskri bendiluktri steinsteypu.

  • is

    This master’s thesis, “Confined concrete with Icelandic aggregate” presents an experimental study of the behaviour of large scale concrete columns confined by rectangular ties under concentric loading. The main focus is on using Icelandic cement and aggregate and to find out if the ductility and compressive strength of Icelandic reinforced confined concrete columns is according to the rules given in the European standards for design of concrete structures and earthquake resistance. Icelandic aggregate has a high porosity. Pore water in Icelandic aggregate is about 3 – 8 % while pore water in aggregate in North-Europe is about 0,5 %. Because of that high porosity, Icelandic aggregate is weak in compression and the modulus of elasticity is lower than is presented in the European standards. Effects of key variables such as the concrete compressive strength, concrete modulus of elasticity, the tie yield strength, the tie configuration, the tie spacing, the horizontal reinforcement ratio, the longitudinal reinforcement ratio and the effect of the concrete cover are studied in this research program.
    It is generally accepted that confinement reinforcement results in increased strength and ductility of the confined concrete. The question of the magnitude of increased ductility is especially interesting in Earthquake Engineering design. In high earthquake risk countries as Iceland, were concrete structures may be required to withstand significant overloads, the knowledge of the behaviour of concrete structures under conditions of large deformations is necessary and very valuable.
    This research programme consisted of tests of reinforced concrete columns with different longitudinal reinforcement ratio, different horizontal reinforcement ratio and different tie spacing. Overall 14 large scale column test specimens were cast vertically. The large scale columns were tested under compressive concentric loading after 28 days of curing at the Structural Engineering and Composites Laboratory at Reykjavík University (SEL). The test specimens were loaded on a hydraulic press with load controlled capabilities.
    The test results showed that increased strength and ductility capacity of Icelandic confined concrete is quite lower than compared tests from North America and Europe. It is also lower than calculations according to the European standards estimates. This result indicates that it is necessary to establish specially formulas for Icelandic confined concrete.

Comments
is

Byggingarverkfræði

Issued Date
01/09/2011


Artifacts
Name[Sortable]Size[Sortable]Visibility[Sortable]Description[Sortable]Format
Bendilukt_steinste... .pdf10.4MBOpen Complete Text PDF View/Open