WP3 – Mosty – Efektivnější konstrukce s vyšší
spolehlivostí a delší životností
Vývoj betonů s velmi vysokou pevností
Cíle a první zkoušky
Jan L. Vítek, Jiří Peřina, Jan Tichý
Příspěvek byl zpracován za podpory programu Centra kompetence
Technologické agentury České republiky (TAČR) v rámci projektu
Centrum pro efektivní a udržitelnou dopravní infrastrukturu (CESTI),
číslo projektu TE01020168
www.cesti.cz
Cíl
Vysokohodnotný beton
UHPC = Ultra High Performance Concrete
Pevnost v tlaku > 150 MPa (válce)
Pevnost v ohybu > 15 Mpa
Vodní součinitel < 0.25
Vysoká houževnatost
High shear strength
Vysoká odolnost proti účinkům prostředí
Vysoká trvanlivost
www.cesti.cz
UHPC
UHPC –složení
Cement
Voda
Jemné kamenivo
Příměsi – mikrosilika
Plastifikátory a stabilizátory
Hrubé kamenivo (do 5 mm)
Vysokopevnostní ocelové drátky
www.cesti.cz
Druhy betonu
www.cesti.cz
Cíle
Vývoj vhodných směsí
Systém ověřování hotového materiálu
Systém ověřování materiálu v konstrukci
Ověřit UHPC v experimentální stavbě
Podmínky pro navrhování a využívání
www.cesti.cz
Zkoušky materiálu
Čerstvý beton
www.cesti.cz
Zkoušky materiálu
Zatvrdlý beton – výroba těles
www.cesti.cz
Smrštění / teplota betonu / nárůst pevnosti /
penetrační odpor [microstrain / °C / MPa]
Zkoušky materiálu
350
70
300
60
250
50
200
40
Smrštění
150
30
Pevnost
100
20
50
10
0
0
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
-50
16
17
18
19
-10
Stáří betonu [hodiny]
www.cesti.cz
Teplota
penetrační odpor
Zkoušky materiálu
170,0
165,0
161,7
160,0
155,0
150,0
145,0
140,0
135,0
131,1
pevnost v tlaku (N/mm2)
130,0
125,0
120,0
115,0
110,0
105,0
100,0
98,8
95,0
90,0
87,1
85,0
80,0
75,0
70,1
70,0
65,0
60,0
55,0
50,0
44,5
41,1
38,3
45,0
40,0 37,2
35,034,8
30,028,7
25,025,0
20,7
16,4
11,0
10,06,3
3,7
5,0
1,9
0,00,8
20,0
15,0
0,0
0
24
48
72
96
120
144
168
192
216
240
264
288
312
336
360
384
stáří betonu (hodiny)
www.cesti.cz
408
432
456
480
504
528
552
576
600
624
648
672
Zkoušky materiálu
800
700
Smrštění [microstrainy]
600
500
400
suché uložení
vodní uložení
300
200
100
0
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
-100
Stáří betonu [dny]
www.cesti.cz
110
120
130
140
150
160
Zkouška soudržnosti předpínací výztuže
www.cesti.cz
Zkouška soudržnosti předpínací výztuže
www.cesti.cz
Zkouška soudržnosti předpínací výztuže
www.cesti.cz
Aplikace na spoje prefabrikovaných konstrukcí
www.cesti.cz
Aplikace na spoje prefabrikovaných konstrukcí
Model spoje prefabrikované desky
www.cesti.cz
Aplikace na spoje prefabrikovaných konstrukcí
Model spoje prefabrikované desky
www.cesti.cz
Aplikace na spoje prefabrikovaných konstrukcí
Výztuž spoje prefabrikované desky
Typ R
Typ S
www.cesti.cz
Aplikace na spoje prefabrikovaných konstrukcí
Výztuž spoje prefabrikované desky
www.cesti.cz
Aplikace na spoje prefabrikovaných konstrukcí
Hotové desky
www.cesti.cz
Aplikace na spoje prefabrikovaných konstrukcí
Zkouška ohybem
www.cesti.cz
Aplikace na spoje prefabrikovaných konstrukcí
Typický způsob porušení
www.cesti.cz
Aplikace na spoje prefabrikovaných konstrukcí
www.cesti.cz
Aplikace na spoje prefabrikovaných konstrukcí
MSP trhliny 0.15 až 0.25 mm
Porušení nenastalo ve spoji
Typ vyztužení R výhodnější a jednodušší
www.cesti.cz
Experimentální nosník
Návrh
Výroba
Odzkoušení
Aplikace
www.cesti.cz
Experimentální nosník
Návrh tvaru a výztuže experimentálního nosníku
www.cesti.cz
Experimentální nosník
Návrh předpětí experimentálního nosníku
www.cesti.cz
Výroba nosníku
Přeprava čerstvého UHPC od míchačky k formě
www.cesti.cz
Výroba nosníku
Ukládání čerstvého UHPC do formy formě
www.cesti.cz
Výroba nosníku
Vyrobený experimentální nosník – čerstvý UHPC
www.cesti.cz
Výroba nosníku
Vyrobený experimentální nosník – zatvrdlý UHPC
www.cesti.cz
Experimentální stavba (Dlouhodobé sledování)
CESTI – Měření sil v závěsech
www.cesti.cz
Závěr 2013
TP pro zkoušení betonu (materiál)
Soudržnost předpínací výztuže
Technologie spojů pref. desek spřažených mostů
Projekt a výroba experimentálních nosníků
www.cesti.cz
Download

WP3 – Mosty – Efektivnější konstrukce s vyšší