Serviceability Analysis of Reinforced Lightweight Concrete Elements

Abstract

In this Master Thesis the serviceability analysis of reinforced lightweight concrete members was performed. Overview of design code recommendations for serviceability analysis of lightweight reinforced concrete members has been done. Analysis of constitutive tension-stiffening models for LWC members developed at VGTU was carried out. The proposed models were applied in layered technique for deformational analysis of flexural and tensile members. For cracking analysis the average crack spacing model proposed by Kaklauskas was used. Integrating this model in Eurocode technique the crack widths for both flexural and tensile members were calculated. To check the adequacy of the suggested models, theoretical predictions are checked against the test results of LWC elements reported in the literature. The comparative analysis reveals good accuracy of the analysed constitutive models and analysis techniques developed at VGTU.

Magistro darbe išnagrinėtas armuotų lengvojo betono elementų tinkamumo ribinis būvis. Apžvelgti projektavimo normų siūlomi lengvojo armuoto betono elementų deformacijų ir pleišėjimo skaičiavimo metodai. Analizei panaudoti VGTU sukurti principiniai tempiamo betono sustandėjimo modeliai. Pasiūlyti modeliai pritaikyti lenkiamų ir tempiamų elementų deformacijų skaičiavimui pagal sluoksnių teoriją. Pleišėjimo analizė atlikta naudojant G. Kaklausko sukurtą vidutinio atstumo tarp plyšių skaičiavimo modelį. Plyšių pločiai apskaičiuoti integruojant modelio vidutinių atstumų tarp plyšių skaičiavimo rezultatus į EC2 rekomenduojamą plyšių pločių skaičiavimo algoritmą. Siekiant nustatyti sukurtų modelių tikslumą, teoriniai rezultatai palyginti su šaltiniuose aprašytais rezultatais. Palyginamosios analizės metu nustatyta, kad VGTU siūlomi principiniai skaičiavimo modeliai užtikrina aukštą rezultatų tikslumą.