S–N curves for fatigue of bond in reinforced concrete structures under transverse tension

Lindorf, Alexander; Curbach, Manfred

doi:10.1016/j.engstruct.2010.05.025

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“…En lo que a adherencia se refiere, algunos autores [16,25] han considerado que la primera es el parámetro crítico que define la cantidad de daño introducido en el material, y por tanto su comportamiento en fatiga, a semejanza de lo que ocurre con los hormigones. Sin embargo, otros autores [17] han apreciado que la segunda es un parámetro que podría resultar más decisivo que la tensión máxima en la vida a fatiga del material, como ocurre, por ejemplo, en metales.…”

Section: Amplitud De La Carga Cíclica Y Tensión Máximaunclassified

“…Por otro lado, ninguno de los trabajos hasta ahora realizados ha estudiado el efecto de cargas cíclicas o dinámicas en la adherencia de hormigones sumergidos, aunque se ha demostrado que este tipo de cargas tienen doble efecto sobre la adherencia [16][17][18]. Por un lado, los ciclos de carga podrían inducir un fallo de la adherencia por fatiga a valores de la carga máxima significativamente menores de la de rotura monotónica.…”

Section: Introductionunclassified

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Efecto de las cargas cíclicas sobre la adherencia hormigón-acero en hormigones sumergidos

et al. 2015

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OriginalEfecto de las cargas cíclicas sobre la adherencia hormigón-acero en hormigones sumergidos Effect of cyclic loading on concrete-steel bond in underwater concreteRecibido el 28 de noviembre de 2014; aceptado el 15 de enero de 2016 Disponible en Internet el 31 de marzo de 2016 ResumenEl hormigón sumergido ha sido utilizado en la construcción desde la antigüedad, generalmente ante la imposibilidad, o inconveniencia, de conseguir un recinto seco para su puesta en obra. Sin embargo, esta utilización se ve perjudicada por el lavado de las partículas de cemento de la masa de hormigón, lo cual produce un deterioro de sus propiedades mecánicas, incluyendo una disminución de su resistencia a compresión así como de la adherencia entre hormigón y armaduras.El efecto que el lavado tiene sobre la adherencia entre hormigón y barras de acero ha sido escasamente investigado en la literatura técnica. Por otro lado, los resultados disponibles se ven fuertemente condicionados por la forma de fabricación de las probetas empleadas o por el método utilizado para simular el lavado del hormigón debido al contacto con el agua. Ambos aspectos pueden no resultar representativos de las condiciones de puesta en obra reales. Por otro lado, no hay datos de investigaciones previas que involucren cargas cíclicas de alto número de ciclos, como por otra parte suele corresponder a estructuras de ambiente marino, campo de utilización habitual de este tipo de hormigones.El presente trabajo describe la investigación llevada a cabo sobre la adherencia con barras de acero de una mezcla de hormigón sumergido de 40 MPa. Se han empleado tanto cargas monotónicas como cíclicas con dos rangos de carga y cinco escalones de ciclos (1, 2.000, 20.000, 200.000 y 2.000.000). Los resultados han mostrado que ante cargas monotónicas el hormigón sumergido exhibía una reducción en la tensión de adherencia última ( u ) de un 5% con respecto a la misma mezcla hormigonada en seco. Por otro lado, las cargas cíclicas tenían el efecto de aumentar el valor de u fruto de la compactación sufrida por el hormigón, que redunda en una mejora de su resistencia a compresión. AbstractPlacing concrete underwater has been used for many years in construction, due to the impracticalities of creating a watertight basin in a marine environment or in ground which is severely waterlogged. Unfortunately the process is hindered by the action of cement washout from the concrete mass, which creates an impairment in the concrete mechanical properties, including loss of compressive strength and the bond between the set concrete and the reinforcement.The available technical literature on this subject show that the results of tests on samples of underwater concrete are significantly affected by the way in which the samples are taken, and these may not be representative of the real underwater conditions. Furthermore, there appears to have been no research conducted on the high cyclic loading on the underwater concrete to which many marine structures are often subjected.

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Section: Amplitud De La Carga Cíclica Y Tensión Máximaunclassified

Section: Introductionunclassified

Efecto de las cargas cíclicas sobre la adherencia hormigón-acero en hormigones sumergidos

et al. 2015

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“…During the past decades, many researchers have made important contribution to the separated effect of corrosion [19][20][21][22][23] and fatigue [24][25][26][27]. Apostolopoulos [28,29] used the low cycle fatigue test of steel to assess the effect of accumulating corrosion damage.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Fatigue life prediction for aging RC beams considering corrosive environments

Xiang

Wang

et al. 2014

Engineering Structures

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“…It was found that a steel fatigue failure could occur by successive fracture of the steel reinforcement in the beam. Lindorf and Curbach [4] found that the fatigue of bond between reinforcement and concrete were affected by transverse tension and it was important to separate verification of steel and concrete fatigue. Tilly [5] also studied the fatigue performance of high strength steel reinforcements.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

“…In the past, research was conducted to estimate and analyse the behaviour of concrete structures due to fatigue load [3][4][5][6][7][8][9][10][11][12][13][14]. Warner and Hulsbos [3] estimated the probable fatigue life of pre-stressed concrete beams.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Fatigue Life Evaluation for Cracked Long-Span Continuous Pc Bridges

Xue-yu¹,

Ma²,

Shi³

2015

Volume 11 Number 3

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Long span pre-stressed concrete box girder bridges are widely constructed in China. Some typical deficiencies, such as unacceptable deflections and cracks in the concrete, often occur in those bridges with increasing service time. The deficiencies change the distribution of internal forces in the girders, which induces new problems, such as fatigue of reinforcements in the girders. In this paper, a fatigue life evaluation for a cracked long-span continuous PC bridges was conducted, which integrated weigh-in-motion (WIM) data and non-destructive examination (NDE) techniques. WIM data was used to investigate properties of vehicle load. The FE models of the cracked structure were developed to analyse the behaviour due to cracks. Various fatigue truck loads were considered in the models. Fatigue life evaluation based on real WIM data was developed to obtain the fatigue stress ranges due to the presence of cracks. Based on the analysis, the service life of the bridge was assessed before and after cracking at critical locations. A pre-stressed concrete box girder bridge, with three spans: 65m+100m+65m, was taken as an example to introduce the method. The present study provides better understandings of the post-cracking behaviour of long span continuous PC bridges. The outcome of this research can be efficiently utilized to reduce the risk of failure and achieve better management of the bridges.

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S–N curves for fatigue of bond in reinforced concrete structures under transverse tension

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Efecto de las cargas cíclicas sobre la adherencia hormigón-acero en hormigones sumergidos

Efecto de las cargas cíclicas sobre la adherencia hormigón-acero en hormigones sumergidos

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