Korkealujuusbetonin materiaalimekaniikka ja toiminta siltarakenteissa

Seppo Huovinen, Pekka Paasivuori

Research output: Book/ReportReport

Abstract

Aluksi tarkastellaan betonin yleisiä mekaanisia ominaisuuksia, kuten jännitys- muodonmuutosyhteyttä puristuksen alaisena, vetolujuuden suhdetta puristuslujuuteen, lujuutta toistuvassa kuormituksessa ja terästen tartuntalujuutta korkealujuusbetonin tapauksessa. Korkealujuusbetonin kutistumaa ja virumaa verrataan normaalilujuusbetonin vastaaviin. Muuttuva jännitys-muodonmuutosyhteyden muoto sekä murtopuristuman pieneneminen vaikuttavat taivutetun rakenteen toimintaan, kuten sitkeyteen, raudoitusasteen mukaan. Momentti-käyristymäyh teyksiä laskettuna todellisista jännitys -muodonmuutosyhteyksistä verrataan eri lujuisilla betoneilla erilaisilla raudoitusasteilla. Korkealujuusbetonin suurempi vetolujuus ja terästen tartuntalujuus sekä kimmomoduuli vaikuttavat teräsbetonirakenteen halkeiluun ja taipumiin. Koetulosten ja teoreettisten tarkastelujen avulla todetaan kuitenkin, että stabiloituneessa halkeamatilassa halkeamaleveydet ja -välit eivät muutu olennaisesti korkealujuus- ja normaalilujuusbetonin välillä. Taipumat sen sijaan pienenevät, jos taivutusrasitus on lähellä halkeamamomenttia. Taipuman laskemiseksi tarkoitettuihin ns. tehollisen jäykkyyden kaavoihin tehdään muutosehdotuksia korkealujuusbetonia käytettäessä. Seuraavaksi luodaan katsaus korkealujuusbetonia käsittelevien kolmen kansainvälisen määräys- ja ohjekokoelman suunnitteluarvoihin. Lopuksi suoritetaan lähdekirjallisuuden avulla arviointi korkealujuusbetonin käytölle edullisista silta rakennetyypeistä ja -rakennusosista. Voidaan todeta, että korkealujuusbetonin käyttö yleisesti parantaa rakenteiden säilyvyyttä, mutta lujuus hyödynnetään parhaiten puristetuissa rakenteissa tai rakenneosissa.
Original languageFinnish
Place of PublicationEspoo
PublisherVTT Technical Research Centre of Finland
Number of pages51
ISBN (Print)951-38-4107-3
Publication statusPublished - 1992
MoE publication typeD4 Published development or research report or study

Publication series

SeriesVTT Julkaisuja - Publikationer
Number759
ISSN1235-0613

Fingerprint

mechanics

Keywords

  • high strength concretes
  • construction
  • mechanical properties
  • bending moments
  • bend tests
  • utilization
  • bridges (structures)
  • design
  • building codes
  • regulations
  • standards
  • stress strain diagrams
  • tensile strength
  • compressive properties
  • loads (forces)
  • reinforcement (structures)
  • creep
  • shrinkage

Cite this

Huovinen, S., & Paasivuori, P. (1992). Korkealujuusbetonin materiaalimekaniikka ja toiminta siltarakenteissa. Espoo: VTT Technical Research Centre of Finland. VTT Julkaisuja - Publikationer, No. 759
Huovinen, Seppo ; Paasivuori, Pekka. / Korkealujuusbetonin materiaalimekaniikka ja toiminta siltarakenteissa. Espoo : VTT Technical Research Centre of Finland, 1992. 51 p. (VTT Julkaisuja - Publikationer; No. 759).
@book{51d5508e81e54e3c9a8811783e9bdf1c,
title = "Korkealujuusbetonin materiaalimekaniikka ja toiminta siltarakenteissa",
abstract = "Aluksi tarkastellaan betonin yleisi{\"a} mekaanisia ominaisuuksia, kuten j{\"a}nnitys- muodonmuutosyhteytt{\"a} puristuksen alaisena, vetolujuuden suhdetta puristuslujuuteen, lujuutta toistuvassa kuormituksessa ja ter{\"a}sten tartuntalujuutta korkealujuusbetonin tapauksessa. Korkealujuusbetonin kutistumaa ja virumaa verrataan normaalilujuusbetonin vastaaviin. Muuttuva j{\"a}nnitys-muodonmuutosyhteyden muoto sek{\"a} murtopuristuman pieneneminen vaikuttavat taivutetun rakenteen toimintaan, kuten sitkeyteen, raudoitusasteen mukaan. Momentti-k{\"a}yristym{\"a}yh teyksi{\"a} laskettuna todellisista j{\"a}nnitys -muodonmuutosyhteyksist{\"a} verrataan eri lujuisilla betoneilla erilaisilla raudoitusasteilla. Korkealujuusbetonin suurempi vetolujuus ja ter{\"a}sten tartuntalujuus sek{\"a} kimmomoduuli vaikuttavat ter{\"a}sbetonirakenteen halkeiluun ja taipumiin. Koetulosten ja teoreettisten tarkastelujen avulla todetaan kuitenkin, ett{\"a} stabiloituneessa halkeamatilassa halkeamaleveydet ja -v{\"a}lit eiv{\"a}t muutu olennaisesti korkealujuus- ja normaalilujuusbetonin v{\"a}lill{\"a}. Taipumat sen sijaan pienenev{\"a}t, jos taivutusrasitus on l{\"a}hell{\"a} halkeamamomenttia. Taipuman laskemiseksi tarkoitettuihin ns. tehollisen j{\"a}ykkyyden kaavoihin tehd{\"a}{\"a}n muutosehdotuksia korkealujuusbetonia k{\"a}ytett{\"a}ess{\"a}. Seuraavaksi luodaan katsaus korkealujuusbetonia k{\"a}sittelevien kolmen kansainv{\"a}lisen m{\"a}{\"a}r{\"a}ys- ja ohjekokoelman suunnitteluarvoihin. Lopuksi suoritetaan l{\"a}hdekirjallisuuden avulla arviointi korkealujuusbetonin k{\"a}yt{\"o}lle edullisista silta rakennetyypeist{\"a} ja -rakennusosista. Voidaan todeta, ett{\"a} korkealujuusbetonin k{\"a}ytt{\"o} yleisesti parantaa rakenteiden s{\"a}ilyvyytt{\"a}, mutta lujuus hy{\"o}dynnet{\"a}{\"a}n parhaiten puristetuissa rakenteissa tai rakenneosissa.",
keywords = "high strength concretes, construction, mechanical properties, bending moments, bend tests, utilization, bridges (structures), design, building codes, regulations, standards, stress strain diagrams, tensile strength, compressive properties, loads (forces), reinforcement (structures), creep, shrinkage",
author = "Seppo Huovinen and Pekka Paasivuori",
note = "in RawData",
year = "1992",
language = "Finnish",
isbn = "951-38-4107-3",
series = "VTT Julkaisuja - Publikationer",
publisher = "VTT Technical Research Centre of Finland",
number = "759",
address = "Finland",

}

Huovinen, S & Paasivuori, P 1992, Korkealujuusbetonin materiaalimekaniikka ja toiminta siltarakenteissa. VTT Julkaisuja - Publikationer, no. 759, VTT Technical Research Centre of Finland, Espoo.

Korkealujuusbetonin materiaalimekaniikka ja toiminta siltarakenteissa. / Huovinen, Seppo; Paasivuori, Pekka.

Espoo : VTT Technical Research Centre of Finland, 1992. 51 p. (VTT Julkaisuja - Publikationer; No. 759).

Research output: Book/ReportReport

TY - BOOK

T1 - Korkealujuusbetonin materiaalimekaniikka ja toiminta siltarakenteissa

AU - Huovinen, Seppo

AU - Paasivuori, Pekka

N1 - in RawData

PY - 1992

Y1 - 1992

N2 - Aluksi tarkastellaan betonin yleisiä mekaanisia ominaisuuksia, kuten jännitys- muodonmuutosyhteyttä puristuksen alaisena, vetolujuuden suhdetta puristuslujuuteen, lujuutta toistuvassa kuormituksessa ja terästen tartuntalujuutta korkealujuusbetonin tapauksessa. Korkealujuusbetonin kutistumaa ja virumaa verrataan normaalilujuusbetonin vastaaviin. Muuttuva jännitys-muodonmuutosyhteyden muoto sekä murtopuristuman pieneneminen vaikuttavat taivutetun rakenteen toimintaan, kuten sitkeyteen, raudoitusasteen mukaan. Momentti-käyristymäyh teyksiä laskettuna todellisista jännitys -muodonmuutosyhteyksistä verrataan eri lujuisilla betoneilla erilaisilla raudoitusasteilla. Korkealujuusbetonin suurempi vetolujuus ja terästen tartuntalujuus sekä kimmomoduuli vaikuttavat teräsbetonirakenteen halkeiluun ja taipumiin. Koetulosten ja teoreettisten tarkastelujen avulla todetaan kuitenkin, että stabiloituneessa halkeamatilassa halkeamaleveydet ja -välit eivät muutu olennaisesti korkealujuus- ja normaalilujuusbetonin välillä. Taipumat sen sijaan pienenevät, jos taivutusrasitus on lähellä halkeamamomenttia. Taipuman laskemiseksi tarkoitettuihin ns. tehollisen jäykkyyden kaavoihin tehdään muutosehdotuksia korkealujuusbetonia käytettäessä. Seuraavaksi luodaan katsaus korkealujuusbetonia käsittelevien kolmen kansainvälisen määräys- ja ohjekokoelman suunnitteluarvoihin. Lopuksi suoritetaan lähdekirjallisuuden avulla arviointi korkealujuusbetonin käytölle edullisista silta rakennetyypeistä ja -rakennusosista. Voidaan todeta, että korkealujuusbetonin käyttö yleisesti parantaa rakenteiden säilyvyyttä, mutta lujuus hyödynnetään parhaiten puristetuissa rakenteissa tai rakenneosissa.

AB - Aluksi tarkastellaan betonin yleisiä mekaanisia ominaisuuksia, kuten jännitys- muodonmuutosyhteyttä puristuksen alaisena, vetolujuuden suhdetta puristuslujuuteen, lujuutta toistuvassa kuormituksessa ja terästen tartuntalujuutta korkealujuusbetonin tapauksessa. Korkealujuusbetonin kutistumaa ja virumaa verrataan normaalilujuusbetonin vastaaviin. Muuttuva jännitys-muodonmuutosyhteyden muoto sekä murtopuristuman pieneneminen vaikuttavat taivutetun rakenteen toimintaan, kuten sitkeyteen, raudoitusasteen mukaan. Momentti-käyristymäyh teyksiä laskettuna todellisista jännitys -muodonmuutosyhteyksistä verrataan eri lujuisilla betoneilla erilaisilla raudoitusasteilla. Korkealujuusbetonin suurempi vetolujuus ja terästen tartuntalujuus sekä kimmomoduuli vaikuttavat teräsbetonirakenteen halkeiluun ja taipumiin. Koetulosten ja teoreettisten tarkastelujen avulla todetaan kuitenkin, että stabiloituneessa halkeamatilassa halkeamaleveydet ja -välit eivät muutu olennaisesti korkealujuus- ja normaalilujuusbetonin välillä. Taipumat sen sijaan pienenevät, jos taivutusrasitus on lähellä halkeamamomenttia. Taipuman laskemiseksi tarkoitettuihin ns. tehollisen jäykkyyden kaavoihin tehdään muutosehdotuksia korkealujuusbetonia käytettäessä. Seuraavaksi luodaan katsaus korkealujuusbetonia käsittelevien kolmen kansainvälisen määräys- ja ohjekokoelman suunnitteluarvoihin. Lopuksi suoritetaan lähdekirjallisuuden avulla arviointi korkealujuusbetonin käytölle edullisista silta rakennetyypeistä ja -rakennusosista. Voidaan todeta, että korkealujuusbetonin käyttö yleisesti parantaa rakenteiden säilyvyyttä, mutta lujuus hyödynnetään parhaiten puristetuissa rakenteissa tai rakenneosissa.

KW - high strength concretes

KW - construction

KW - mechanical properties

KW - bending moments

KW - bend tests

KW - utilization

KW - bridges (structures)

KW - design

KW - building codes

KW - regulations

KW - standards

KW - stress strain diagrams

KW - tensile strength

KW - compressive properties

KW - loads (forces)

KW - reinforcement (structures)

KW - creep

KW - shrinkage

M3 - Report

SN - 951-38-4107-3

T3 - VTT Julkaisuja - Publikationer

BT - Korkealujuusbetonin materiaalimekaniikka ja toiminta siltarakenteissa

PB - VTT Technical Research Centre of Finland

CY - Espoo

ER -

Huovinen S, Paasivuori P. Korkealujuusbetonin materiaalimekaniikka ja toiminta siltarakenteissa. Espoo: VTT Technical Research Centre of Finland, 1992. 51 p. (VTT Julkaisuja - Publikationer; No. 759).