Seria: B U D O W N IC T W O z. 93 N r kol. 1514
Radosław JA SIŃ SK I*
Politechnika Ś lą sk a
BADANIA MURÓW CEGLANYCH ŚCINANYCH POZIOMO ZBROJONYCH STALOWYMI GŁADKIMI PRĘTAMI
S tresz cz e n ie . W re fe ra c ie p rz e d s ta w io n o w y n ik i b a d a ń n a ś c ia n ie p o z io m e d w ó c h serii m u ró w : n ie z b ro jo - nych o zn aczo n y ch j a k o H C o ra z z b ro jo n y c h g ła d k im i p rę ta m i sta lo w y m i o z n a c z o n y c h j a k o H C - Z P I. Ś c ia n ie przeprowadzano p rz y ró ż n y c h p o z io m a c h w s tę p n y c h n a p rę ż e ń śc is k a ją c y c h w p rz e d z ia le 0 + 1 ,5 M P a . P rz e a n a li
zowano w p ły w z a s to s o w a n e g o z b ro je n ia n a n o ś n o ś ć o ra z m e c h a n iz m z n is z c z e n ia m u ru .
RESEARCH OF HORIZONTALLY SHEARED CLAY BRICK MASONRY WALLS REINFORCED BY STEEL SMOOTH BARS
S u m m a ry . R e s u lts o f in v e stig a tio n s h o riz o n ta l s h e a r o f tw o s e rie s te s t sp e c im e n s a re p re s e n ts in th is p ap er.
Unreinforced m o d e ls u n re in fo rc e d m a rk e d as H C an d re in fo rc e d o n e w ith sm o o th stee l b a rs as H C - Z P I. M ain investigations m a d e fo r d iffe re n t lev el o f in itia l c o m p re ss iv e s tre ss in th e ra n g e o f 0 + 1 ,5 M P a . T h e in flu e n c e o f applied re in fo rc e m e n t o n lo a d c a p a c ity a n d f a c e o f c ra ck in g .
1. Wprowadzenie
Zjaw isko śc in a n ia p o z io m e g o w k o n stru k c ja c h m u ro w y c h w y stę p u je p o w sz e c h n ie np. w e wszystkich w ia tro w y c h śc ia n a c h u sz ty w n ia ją c y c h , w d o d a tk u siły p o z io m e d z ia ła ją c e w płaszczyźnie m u ru w y s tę p u ją z a zw y czaj w in terak cji z o b c ią ż e n ie m p io n o w y m w y w o łu jąc złożony stan n a p rę ż e n ia . T e c h n ic z n e p o d e jś c ie do o b lic z a n ia ty c h ścian j e s t ro z e z n a n e ¡ o p i
sane ch o cia żb y w p rz e p isa c h n o rm o w y c h [1] i literatu rze [3 ,4 ,5 ,6 ], W n in ie jsz y m o p ra c o w a niu p rzed staw io n e z o s ta n ą re z u lta ty i a n a liz a b adań m u ró w n ie z b ro jo n y c h o raz z b ro jo n y ch poddanych je d n o c z e s n e m u śc in a n iu ze ścisk an iem .
Z asadniczym c e le m b ad ań b y ła p ró b a o k re ś le n ia w p ły w u z a s to so w a n e g o z b ro je n ia n a m e
chanizm z n is z c z e n ia , c h a ra k te r p o w sta w a n ia ry s o ra z n o śn o ść ścian m u ro w y c h ścin an y ch poziomo.
’ Opiekun n a u k o w y : P rof, d r hab. inż. W ło d z im ie rz S taro so lsk i.
156 R . Jasiński
2. Modele badawcze i opis badań zasadniczych
B a d a n ia z a sa d n ic z e o b e jm o w a ły d w ie serie m o d eli o w y m iarach 1 ,6 8 x 1 ,4 2 x 0 ,2 5 m po 4 e le m e n ty w serii. G a b a ry ty m o d eli d o b ran o tak , ab y o g ra n ic z y ć w p ły w y z a b u rz e ń brzego
w y c h w o b sz a rz e p o m ia ro w y m w y w o łan y ch o b ciąż en iem c z y n n y m (p o z io m y m w ym usze
n iem ) o ra z b ie rn y m (p io n o w ą p a rą sił u trz y m u ją c ą m odel b ad aw czy w ró w n o w a d z e ), a także a b y o g ra n ic z y ć w p ły w k ształtu , co ja k w y k a z a ły b ad an ia, np. [2], m a w p ły w n a ja k o ś ć uzy
sk iw a n y c h w y n ik ó w i m e c h a n iz m zn iszczen ia. M o d elam i b ad a w c z y m i p o d o b n y c h gabarytów p o słu g iw ali się inni au to rzy , ja k c h o c ia ż b y [2,6]. E le m e n ty b a d aw cze o bu serii z w ykonano z c e g ły pełnej n a za p ra w ie cem e n to w o -w a p ie n n e j 1:1:6 ( c e m e n t: w ap n o : p iasek ). Modele o z n a c z o n e ja k o H C (por. r y s .la ) w y k o n an e b y ły b ez z b ro je n ia , n a to m ia st m o d ele H C - Z P I (por. r y s .I b ) p o sia d a ły z b ro je n ie w p o staci g ład k ich p rę tó w u m ie sz c z o n y c h w poziom ych sp o in a c h m uru. D o z b ro je n ia m o d eli u ży to p ręty sz lifo w a n e <j>6 m m w y k o n an e ze stali nie
rd zew n ej z n ak u 1 H 1 8 N 9 5 T -1 .4 5 4 1 . P ręty u m ie sz c z a n o (p o 2 ) w co 6 sp o in ie w spornej co 4 5 0 m m (w trz e c h w arstw ach - p = 0 ,0 5 % ). U kład p rę tó w zb ro je n io w y c h p rzed staw io n o na ry s .Ib . C elem p o m ia ru o d k sz ta łc e ń stali zb ro jen io w ej na prętach w śro d k o w ej w arstw ie na
k le jo n o te n s o m e try fo lio w e w u k ład zie p rzed staw io n y m na rys lb . A by z a b e z p ieczy ć pręty p rzed p o śliz g ie m w z a p ra w ie sp o in z asto so w an o sp e c ja ln y u k ład k o tw iący (p o r rys. 2 ) skła
d a ją c y się z o b u stro n n ie p rz y sp a w a n y c h p ła sk o w n ik ó w stalo w y ch do k o ń c ó w w szystkich p rętó w . W ra m ach b ad ań to w a rz y sz ą c y c h w y k o n a n o ta k ż e 3 m o d ele o z n a c z o n e ja k o „ A ” bę
d ą c e sta n d a rd o w y m i e le m en tam i do o k re śla n ia p o d sta w o w y c h p a ram etró w m u ru (fk, Ecm) wg z ale ceń n o rm y P N -B -0 3 0 0 2 :1 9 9 9 [1], R ezu ltaty b adań to w a rz y sz ą c y c h z a p ra w y (w g PN- 8 5 /B -0 4 5 0 0 ), ce g ły (w g EN 7 7 2 -1 :1 9 9 5 ), stali zb ro jen io w ej (w g P N - E N 10002-1+ A C 1) i m uru (w g [1]) p rz e d s ta w io n o w tab licy 1.
T ab lica 1 W y n ik i b ad ań to w arz y sz ą c y c h
M a t e r ia ł f ‘est [N /m m 2] Vf[%] EĆrn [N /m m 2]
C e g ła 27,5 8,2
Z a p r a w a 6,42 14,66 -
M o d e le „ A ” * 10,62 ' 3251
S tal* f, [N /m m 2] fy [N /m m 2] £ y E s [N /m m 2]
809,50 720,40 33,00x10'4 204000
♦ -B a d a n ia w y k o n a n o n a trz e c h e le m e n ta c h p ró b n y c h .
Badania z a sa d n ic z e p rz e p ro w a d z o n o w sp e c ja ln ie do tego celu w y k o n a n y m stan o w isk u b a dawczym (p o r ry s .3), p o z w a la ją c y m na je d n o c z e s n ą re a liz a c je o b ciąż eń p o zio m y ch i p io n o wych. M odel b a d a w c z y u m ie sz c z o n o p o m ię d z y d w o m a p o z io m y m i sta lo w y m i ry g la m i, g ó r
nym ruchom ym i d o ln y m n ie ru c h o m y m , na k ilk u c e n ty m e tro w e j w arstw ie b eto n u . K sz ta łt ry gli um ożliw iał re a liz a c ję n a p rę ż e ń śc isk a ją c y c h z a p o m o c ą sp e c ja ln e g o c ię g n o w e g o układu sprężającego. U k ład ten z a o p a trz o n y b y ł w k o m p le t sp rę ż y n k o m p e n s u ją c y c h w p ły w y relak sacji stali ro z c iąg an y ch c ię g ie n o ra z p io n o w e g o p rz e m ie s z c z e n ia ry g la g ó rn eg o . W ry g lu tym wykonane by ło ło ż y s k o w alco w e, p o p rz e z k tó re na m odel b ad a w c z y p rz e k a z y w a n e by ło o b ciążenie p o zio m e z e sp ecjaln ej stalow ej ru ch o m ej ram y , zao p atrzo n ej w siło m ie rz o zak resie 1000 kN. Siłę p o z io m ą w y w o ły w a n o siło w n ik ie m h y d ra u lic z n y m (p rz y m o c o w a n y m d o słu p a utwierdzonego - p o r.ry s.3 C -C ) o zak resie 1000 kN . z a o p a trz o n y m d o d a tk o w o w p ły tk ę c e n trującą i przegub.
b)
Rys. I . M o d ele b a d a w c z e : a) H C (n ie z b ro jo n e ). b) H C -Z P I (z b ro jo n e ) - ro z m ie s z c z e n ie z b ro je n ia Fig. I . T e st s p e c im e n s : a) H C (u n r e in f o rc e d ) , b) H C -Z P I (re in f o rc e d ) - p la c e o f r e in fo rc e m e n t
P łask o w n ik i 2 0 x 2 5 x 6 m m
Rys. 2. Z b r o je n ie m o d e li se rii H C - Z P I:- s z c z e g ó ł z a k o tw ie n ia Fig. 2. R e in fo rc e m e n t o f m o d e ls H C - Z P I s e rie s - a n c h o r d e ta il
158 R . Jasiński
S iła w y m u sz a ją c a p rz e k a z y w a n a b y ła na sta lo w ą ram ę (n a ry s .3 w w id o k u A -A przesu
n ię ta do g ó ry ), a n a stę p n ie na ru ch o m y ry g iel g ó rn y - m o n o lity c z n ie p o łącz o n y z modelem b ad a w c z y m . P io n o w e reak cje, b ęd ące efek tem o d d z ia ły w a n ia p o zio m eg o , p rzek azy w an e byty - j e d n a p o p rz e z siło m ie rz w osi słu p a w a h aczo w eg o (A ), a d ru g a sy m etry cz n ie w osi podpory (B ) (por. ry s .3). T aki układ p o d p ó r z a p e w n ia ł ró w n ie ż stały d o c isk ry g la do górnej po
w ie rz c h n i m o d elu . B ad an ia w y k o n y w a n e b y ły w je d n y m c y k lu a ż do zn isz c z e n ia , stopniując siłę p o z io m ą co 10 kN w 5 -m in u to w y ch in terw ałach czaso w y ch .
Podpora p rze
gubow o p rze
suw na B
Siłomierz rejestrujący po
ziomą siłę wymuszającą
Siłomierz rejestru
jący pionową reak
cję w słupie waha- czowym Podpora A
Rygieł nieruchomy.
Stabilizujący modeł badawczy
Ruchoma rama wywołująca
obciążenie
Słup w aha- czow y Siłow nik
drauliczny lOOOkN
M odel B adaw czy 1,6 8 x 1
C ięgnow y układ
„sp rężający ” Ruchoma rama
wywołująca obciążenie
| Przegub walcowy'
|S łu p utw ierdzony|
Siłomierz reje
strujący siłę ściskającą
Ramkowy układ pomiarowy o bazie 600x600mm
(obustronny)
R y s. 3. S ta n o w is k o b a d a w c z e F ig . 3 . T h e te s t stan d
W trakcie b adań d o k o n y w a n o p o m ia ru p rz e m ie sz c z e ń c z u jn ik a m i in d u k c y jn y m i m o c o w a nymi do sp ecjaln eg o u k ład u ra m k o w e g o o b azie p o m iaro w ej 6 0 0 m m (ry s la ,b ) m o c o w an eg o po obu stronach m o d elu o raz te n so m e try c z n e g o p o m iaru o d k sz ta łc e ń p rę tó w z b ro jen io w y ch . Program badań o b u serii m o d eli H C o ra z H C - Z P I o b e jm o w a ł w y k o n a n ie b ad ań p rzy ró ż
nych poziom ach n a p rę ż e ń śc isk a ją c y c h a c w y n o sz ą c y c h 0; 0 ,5 ; 1,0; 1,5 M pa.
3. Wyniki badań zasadniczych
G eneralnie w sz y stk ie m o d e le n is z c z y ły się p o p rz e z p o w sta n ie u k o śn e g o z a ry s o w a n ia o d powiadającego k ie ru n k o w i g łó w n y c h n ap rężeń ro z c ią g a ją c y c h . Z d e c y d o w a n ie n a jp ro stsz y mechanizm z n is z c z e n ia w y k a z a ły m o d ele b a d a w c z e H C -0 0 i H C -Z P 1-00 ( c c= 0 M P a ) o b ja wiający się u tr a tą p rz y c z e p n o ś c i p o m ię d z y z a p ra w ą a c e g łą i w y d z ie le n ie m się d w ó ch nieza- rysowanych b ry ł m u ru , p o d o b n y m e c h a n iz m z n is z c z e n ia o p is a n o w [3 ,4 ,5 ]. Z e w zro stem p o ziomu w stęp n y ch n a p rę ż e ń śc isk a ją c y c h , c h a ra k te r z n is z c z e n ia u le g ł z n aczn ej zm ian ie. R ysy przebiegały u k o śn ie n ie ty lk o p rz e z w a rstw y z a p ra w y , a le ró w n ie ż p rz e z e le m e n ty m u ro w e.
Tak było, g dy p o zio m w stę p n y c h n a p rę ż e ń śc isk a ją c y c h w y n o sił za le d w ie 0,5 M P a. Przy większych n a p rę ż e n ia c h śc isk a ją c y c h rzęd u 1,0 i 1,5 M P a o b se rw o w a n o c o najm n iej k ilk a rys, szczeg ó ln ie w o b sz a rz e śro d k o w y m m uru. W m o d elach b ez z b ro je n ia , serii H C - 15 (Cc=1.5 M P a), ry sy u k o śn e by ły o d d a lo n e od sie b ie (w o b sz a rz e śro d k o w y m m u ru ) i zb ieg a ły się u podstaw tw o rz ą c o b ry s p rz y p o m in a ją c y w rz e c io n o (por. ta b l.2 - lk , 2 w ). W p ro w a d z e n ie zbrojenia w sp o in y w sp o rn e n ie z m ie n iło z a sa d n ic z o o b razu z a ry s o w a n ia p rz y n isk ic h p o z io mach c c rzęd u 0 i 0,5 M P a w o d n ie s ie n iu d o m o d eli serii H C . T y lk o w p rz y p a d k u m u ró w zbrojonych serii H C - Z P I - 15 ( c c = l,5 M P a ) w id a ć p e w n e o d stę p stw o w sto su n k u do a n a lo gicznych m o d eli n ie z b ro jo n y c h (H C -1 5 ). U k o śn e ry sy b ieg ły ró w n o le g le d o sie b ie z a c h o w u jąc stały d y stan s p rz e z c a łą w y so k o ść m o d e lu b ad a w c z e g o i nie łą c z y ły się u g ó ry i d o łu m o delu w y d ziela jąc ty m sa m y m „ śc is k a n y k rz y ż u le c ” („ c o m p re ss io n s tru t” w g [6]). W m o m e n cie zn iszczen ia w y stę p o w a ło d o ść siln e z a ry so w a n ie , a n a w e t z m ia ż d ż e n ie m u ru w m iejscach docisku, co o k re ś la n e je s t w literatu rze m ia n e m „ to e c ru s h in g ” [6]. O b razy z a ry s o w a n ia w momencie z n is z c z e n ia m o d eli b ad a w c z y c h serii H C i H C - Z P I d la w y b ran y ch p o zio m ó w wstępnych n a p rę ż e ń śc isk a ją c y c h p rz e d s ta w io n o w tab licy 2. W ta b lic y 3 z e sta w io n o re z u l
taty badań z a sa d n ic z y c h : u z y sk a n e śre d n ie n a p rę ż e n ie sty c z n e p rzy z n is z c z e n iu t[ f st i z ary sowaniu T“ st o ra z w a rto ś ć g ra n ic z n e g o k ą ta o d k sz ta łc e n ia p o sta c io w e g o ©Ć®st i m o d u łu K ir-
1 60 R . Jasiński
ch o ffa GĆrSt d la m o d eli n iezb ro jo n y c h i zb ro jo n y ch . Z zale żn o ści p rzed staw io n y ch na rys. 4a w y n ik a , j a k z n a c z n y w p ły w n a p rzeb ieg z a le żn o ści - 0 , m a p o zio m w stęp n y ch naprężeń śc isk ając y ch . M o ż n a stw ierd zić , że do p o zio m u n a p rę ż e ń sty czn y ch T*erst odpow iadających p o w sta n iu w id o c z n y c h rys (sz e ro k o śc i ok. 0,1 m m ), o d k sz ta łc e n ia p o sta c io w e n a ra s ta ją nie
m a lż e liniow o. Po z a ry so w a n iu n a stę p u je „ p o śliz g ” (p o z io m a p ó łk a na w y k re sa c h ), a następ
n ie w z m o c n ie n ie i zn iszczen ie.
T ablica 2 Z e sta w ie n ie o b ra z ó w zary so w ań
C h a ra k te ry sty c z n e je s t, że d łu g o ść „ p ó łk i” je s t o d w ro tn ie p ro p o rc jo n a ln a do poziom u w stę p n y c h n a p rę ż e ń ścisk ając y ch . W y n ik a stąd, że w a rto ść g ra n ic z n e g o n a p rę ż e n ia stycznego w m o m e n c ie z n is z c z e n ia je s t ty m w ięk sza, im w ię k sz e je s t w y w o łan e w stęp n e naprężenie ścisk ając e. P ew n e o d m ie n n o śc i w z ale żn o ści - 0 ; p rz e d s ta w io n e n a ry s.4 b w y k a z u ją modele ze zb ro je n ie m w sp o in a c h w sp o rn y ch serii H C - Z P I. N ie z a o b serw o w an o w ty m przypadku z ja w is k a c h a ra k te ry sty c z n e g o d la m o d eli serii H C , czy li w zro stu o d k sz ta łc e ń postaciow ych p rzy sta ły c h n a p rę ż e n ia c h sty czn y ch po zary so w an iu , ale z ale żn o ść ta z m ie n iła ch arak ter z n ie m a lż e w p ro st p ro p o rc jo n a ln e j n a n ielin io w ą. Jak w y k a z u ją b ad a n ia [6], p o z ary so w an iu do w sp ó łp ra c y w łą c z a się z b ro je n ie p o zio m e, słu sz n o ść tej tezy p o tw ie rd z a z a le żn o ść przedsta
w io n a n a rys. 5.
T a b lic a 3 Z e sta w ie n ie re z u lta tó w b ad a ń za sa d n ic z y c h d la m o d eli n iezb ro jo n y c h
Seria M o d e l
oc
[M P a]
t e s t « l cr [M Pa]
pvtest
^ c r m m
m
test
£ test _ l cr Q te s t w cr [M P a ]
test * l u [M P a]
-te s t Łcr
test l u
H C -00/1 0 0 ,3 1 0 0 ,5 9 6 5 2 0 0 ,3 5 6 0,871
H C -05/1 0,5 0,691 1,019 678,1 0 ,7 6 3 0,91
U
H C -10/1 1,0 0 ,8 8 0 1,115 7 8 9 ,2 1,047 0 ,8 4X H C -1 0 /2 1,0 0 ,8 5 7 0 ,8 7 9 9 7 5 ,0 1,078 0 ,7 9
H C -15/1 1,5 1,139 1,226 9 2 9 ,0 1,486 0 ,7 7
H C -1 5 /2 1,5 0 ,9 3 5 1,218 76 7 ,7 1,327 0 ,7 0
HC-ZPI-00/1 0 0 ,3 8 5 0 ,4 0 0 9 6 2 .5 0 ,4 6 9 0 ,8 2
HC-ZP1-00/2 0 0 ,4 5 0 0 ,4 3 2 1041,7 0,551 0 ,8 2
a.
N
HC-ZPI-05/1 0 ,5 0 ,8 1 3 0 ,9 1 0 8 9 3 ,4 1,079 0 ,75u a
HC-ZPI-10/1 1,0 0 ,9 0 6 1,164 7 7 8 ,3 1,331 0 ,6 8HC-ZP1-15/1 1,5 0 ,9 5 4 1,158 82 3 ,8 1,511 0 ,63
H C-ZPI-15/2 1,5 0 ,8 3 3 0 ,9 8 4 84 6 ,5 1,2 8 0 0 .6 5
* N aprężenia s ty c z n e i w y z n a c z o n e p o p rz e z p o d z ie le n ie s iły p o z io m e j (ry su ją c e j lu b n is z c z ą c e j) p rz e z p o le górnej p o w ie rz c h n i m o d e lu ró w n e g o A = 0 ,2 5 l,6 8 = 0 ,4 2 m .
Widać w y ra ź n ie g w a łto w n y w z ro st o d k sz ta łc e ń stali z b ro je n io w e j, m ierzo n ej w śro d k o w ej części prętów . Z a u w a ż y ć w ty m m ie jsc u n ależy , że w y tę ż e n ie p rę tó w z b ro je n io w y c h zależy od poziom u w stę p n y c h n a p rę ż e ń śc isk a ją c y c h . M ak sy m a ln e w y tę ż e n ie p rę tó w z b ro je n io w y c h w środkowej stre fie p rę tó w u m ie sz c z o n y c h w p o ło w ie w y so k o śc i m o d e lu w y n o siło o k .8 3 % granicy p la sty c z n o śc i stali i m alało w ra z z o b n iż e n ie m p o z io m u o c. N a jm n ie js z e o d k sz ta łc e nia rzędu 4 % g ra n ic y p la sty c z n o śc i stali w y k a z a ły p rę ty w m o d elu serii H C -Z P I-0 0 ( o c = 0 MPa). N a ry s .ó a p rz e d s ta w io n o p o ró w n a n ie u z y sk an y ch n a p rę ż e ń sty c z n y c h i*“ ' , przy któ- rych p o w staje w id o c z n a ry s a (s z e ro k o śc i ok. 0,1 m m ) w o d n iesien iu do n isz c z ą c y c h n ap rężeń stycznych T „ s t . P o ró w n a n ia d o k o n a n o w fu n k c ji w stę p n y c h n ap rężeń o c d la o b y d w u serii modeli (n ie z b ro jo n y c h i z b ro jo n y ch ). W y d aje się, że w p ły w z a sto so w a n e g o z b ro je n ia na wartość o b c ią ż e n ia w y w o łu ją c e g o p o w sta n ie ry s i d a ls z ą m o ż liw o ść p rz e n o s z e n ia o b c ią ż e n ia poziomego p rz e z m u r j e s t n a jm n ie jsz y przy n iew ielk ich p o z io m a c h ( a c = 0 M P a ). Z e w zro stem Cc w idać te n d e n c ję sp a d k o w ą z a le ż n o śc i tj.®st / x[fs t . Z ty m , że m u ry z b ro jo n e serii H C -Z P I (zbrojone) w y k a z a ły w ię k sz e z a p a sy n o śn o ści w sto su n k u do m o d eli serii H C (n ie z b ro jo nych).
162 R . Jasiński
Rys. 4. Z ależność T -0 dla w szystkich poziom ów a t, a) m odele niezbrojone serii HC, b) m odele zbrojone serii HC-ZPI Fig. 4. R elationships o f T -0 for ail levels o f com pressive stress oc - a) unreinforced m odels HC series, b) reinforced mo
dels HC-ZPI series
N a rys. 6 b z e sta w io n o u z y sk an e w y trzy m ało śc i na śc in a n ie p o ch o d z ą c e z b ad a ń m u ró w se
rii H C i H C - Z P I. Z a le ż n o ść p o m ię d z y T - o d la m uru n iezb ro jo n e g o o p is a n a w n o rm ie [1]
o p a rta je s t n a k ry teriu m w y tę ż e n ia m ateriału , o p isan y m z m o d y fik o w a n ą h ip o te z ą C o u lo m b a - M o h ra p rz e z z a le żn o ści (1).
f v k = f v k o + 0 , 4 - C c (1)
gdzie:
fvko - w y trz y m a ło ść m uru n a śc in a n ie p rzy z ero w y m n a p rężen iu śc isk a ją c y m ( c c= 0 M P a), Oc- w a rto ś ć n ap rężeń śc isk ając y ch w k ieru n k u p ro sto p ad ły m d o p ła sz c z y z n y ścin an ia.
S y j/C y
R y s. 5. O d k s z ta łc e n ia w stali z b ro je n io w e j w fu n k c ji n a p rę ż e ń sty c z n y c h F ig . 5. D e fo rm a tio n s o f re in fo r c e m e n t stee l b a rs a t fu n c tio n o f s h e a r s tre ss
o HC (niezbrojone)
• HC-ZPI (zbrojone)
ae [M P a ]
Rys. 6. a) Porów nanie p o zio m ó w nap rężeń ry su jący ch w m o d elach serii H C -Z P I, b) zestaw ien ie uzyskanej w ytrzy m ało ści na ścin an ie m odeli zbro jo n y ch i n iezbrojonych
Fig. 6. a) C om parison o f resu lts o f c rack in g sh ear stress for m odels H C -Z P I and H C series, b) co m p ariso n o f results o f shear stren g th reinforced and un rein fo rced m odels
Podobny, lin io w y c h a ra k te r z a le żn o ści t - c t u zy sk an o z b adań d la m o d eli n ie z b ro jo n y c h se
rii HC (por. ry s.ó b lin ia p rzery w an a). K rz y w o lin io w ą z a le ż n o ś c ią w ią ż ą c ą z a le ż n o ść x - a w y
kazują n ato m iast m o d e le z b ro jo n e H C -Z P I (por. ry s.ó b lin ia ciąg ła). N a d m ie n ić p rz y ty m na
leży, że w ię k s z ą n o śn o ś ć n a śc ia n ie m iały m o d e le z b ro jo n e serii H C - Z P I. W p ły w z a sto so wanego z b ro je n ia b y ł n a jw ię k sz y w p rz y p a d k u nisk ich p o z io m ó w w stę p n y c h n a p rę ż e ń ści
skających i m a la ł ze w zro stem o c. P o d su m o w u ją c stw ie rd z ić n ależ y , że b a d a n ia trak to w ać należy ja k o w stę p n e o c h a ra k te rz e ro z p o z n a w c z y m . U zy sk an e re z u lta ty s ą z b ie ż n e z w y n ik a mi badań [3-s-6] i s ta n o w ią p u n k t w y jśc ia do d a lsz y c h p rac w ty m zak resie.
4. Wnioski
Pom im o że b a d a n ia o b ję ły n ie w ie lk ą ilo ść m o d eli b ad a w c z y c h i nie s ą je d n o z n a c z n e , można p o d jąć p ró b ę o ce n y ich re z u lta tó w pod w z g lę d e m ja k o ś c io w y m . W p rzy p ad k u m odeli niezbrojonych b a d a n ia w y k a z a ły , że:
□ m echanizm z n is z c z e n ia m u ru j e s t zale żn y od p o zio m u w stę p n y c h n a p rę ż e ń ścisk ając y ch ,
□ w y trzy m ało ść m u ru n a śc in a n ie w fu n k cji p o zio m u w stę p n y c h n ap rężeń śc isk a ją c y c h d o brze o p is u je z a le ż n o ść lin io w a (ry s.ó b ).
P od o b n ą ja k o ś c io w ą o c e n ę w y c ią g n ą ć m o ż n a z re z u lta tó w b adań m o d eli zb ro jo n y c h . C h o ciaż b ad an ia w y m a g a ją u z u p e łn ie n ia , w y n ik a ją z n ich n a stę p u ją c e w nioski:
□ m echanizm z n is z c z e n ia m u ró w ze z b ro je n ie m n ie o d b ie g a z a sa d n ic z o od m u ró w n ie z b ro jo n y ch , s z c z e g ó ln ie o b se rw u je się to d la n isk ich p o z io m ó w a c,
164 R . Jasiński
□ g w a łto w n y w z ro st o d k sz ta łc e ń p rętó w o b se rw u je się po z a ry so w a n iu m u ru , a w m om encie z n is z c z e n ia w y tę ż e n ie p rę tó w z b ro je n io w y c h w śro d k o w ej strefie m u ru z a le ż y od poziomu w stę p n y c h n a p rę ż e ń ścisk ając y ch , o sią g a ją c ok. 83% fy w p rzy p ad k u g dy a c= l ,5 M P a,
□ j a k się w y d a je , z a sto so w a n e z b ro je n ie o b n iż a p o zio m n a p rę ż e ń ry su ją c y c h xj.erst w stosun
ku d o m odeli n iezb ro jo n y c h (w y jątk iem s ą m o d ele je d y n ie ścin an e o c= 0 M P a),
□ m o d e le z b ro jo n e po zary so w an iu zd o ln e s ą do p rz e ję c ia w ięk szy ch o b c ią ż e ń n iż modele n ie z b ro jo n e przy ty ch sam y ch p o zio m ach c c a z a sto so w a n ie z b ro je n ia nie o b n iż a nośności m uru w w ię k sz o śc i a n a lizo w an y ch p o z io m ó w o c.
L IT E R A T U R A
1. P N -B -0 3 0 0 2 :1 9 9 9 K o n stru k cje m u ro w e n iezb ro jo n e. P ro je k to w a n ie i o b liczan ie.
2. B ru n n e r J.D ., S h in g P. B. S h e a r stren g th o f rein fo rced m aso n ry w alls. T h e M aso n ry Soci
ety Jo u rn al. V o l. 14, N o 1, A u g u st 1996, s. 65-77.
3. D ia le r C h ., S o m e rem a k e s on th e stren g th and d e fo rm a tio n b e h a v io u r on sh e a r stressed m a so n ry p a n e ls u n d e r static m o n o to n ic loading. P ro c. o f 9 th In te rn a tio n a l B ric k /B lo c k Ma
so n ry C o n fe re n c e B erlin 1991, vol. 1 s. 276-2 8 3 .
4. G u iq iu L ., C h u x ia n S., Jin lin B . T h e sh e a r stren g th o f u n rein fo rced m aso n ry w all. Proc. of 1 1th In te rn a tio n a l B ric k /B lo c k M a so n ry C onf. S h an g h ai 1997, v o l.l s. 135-140.
5. M a n n W ., M ü lle r H . S c h u b tra g fä h ig k e it von g em au e rten W ä n d e n u n d V oraussetzungen fü r d as E n tfa lle n d es W in d n a c h w e ise s. M a u e rw e rk K al. 1985, s.9 5 -1 1 3 .
6. S h in g P. B ., S c h u lle r M ., H o sk ere V . S., C a rte r E. F lex u ral and sh e a r re s p o n se o f rein
fo rc e d m aso n ry w alls. A C I Jou., v o l.87 N o .6 N ov. - D ec. 1990, s.646-6 5 6 .
R ecen zen t: Prof. d r inż. B o h d an Lewicki A b stra c t
R e se a rc h o f in v e stig a tio n s o f h o rizo n tally sh eared clay b rick m aso n ry w allets w ere pre
se n te d in th is w ork. T w o series o f m a so n ry m o d els h av e b een te ste d w ith d iffe re n t levels of in itial c o m p re ssiv e stresses up to 1,5 M P a. S eries m ark ed as H C - u n re in fo rc e d and HC-ZPI re in fo rc e d w ith sm o o th steel bars. T ests carried o u t th a t h o rizo n tal sh e a r stren g th o f models w ith lev el o f c o m p re ssiv e stresses w as c h a racterized by lin ear re la tio n sh ip (1) w as sim ila r like in [1] co d e. In v e stig a tio n s w ere o f c o n firm e d the th esis o f go o d in flu en ce o f re in fo rc e m e n t on lo ad cap acity . T h e g ro w in g up o f cap a c ity o f re in fo rc e m e n t m aso n ry w alls w as o b serv ed in all ran g e o f c o m p re ssiv e stress. A p p lied re in fo rc e m e n t g ave in flu en ce on m e c h a n ism o f fail
ure. E x tre m e ten sio n o f steel b ars in the m id d le z o n e o f m o d e ls a m o u n ted a b o u t 83% o f steel y ield lim it.
