Arkadiusz Madaj

Awaria kabla sprężającego estakady drogowej. Przyczyny i skutki

Wspolczesne wieloprzeslowe ustroje ciągle wykonywane są czesto z betonu sprezonego.W przypadku duzych rozpietości przesel stosuje sie dźwigary skrzynkowe jednokomorowe,a montaz odbywa sie poprzez nasuwanie podluzne. W taki sposob wykonanoestakady dojazdowe do mostu przez rzeke Warte w Koninie. Po 10 latach eksploatacjiw jednej z estakad stwierdzono awarie wielosplotowego kabla sprezającego polegającąna zerwaniu wszystkich splotow. Przeprowadzono badania konstrukcji, przegląd dokumentacjiprojektowej i powykonawczej oraz badania laboratoryjne stali sprezająceji iniektu oraz analize statyczno-wytrzymalościową. Stwierdzono, ze bezpośrednią przyczynązerwania kabla byla korozja wzerowa. Przeprowadzone badania wykazaly, ze jejprzyczyną byla technologia sprezania (zabezpieczenie kabla przed korozją). W szczegolnościbyly to: zastosowanie zlej jakości iniektu, z duzą ilością dodatku napowietrzającego,niecalkowite wypelnienie iniektem kanalow kablowych oraz niewystarczającaliczba i źle rozmieszczone wentyle odpowietrzające. Na podstawie przeprowadzonychbadan sformulowano wniosek, ze wystąpienie podobnej awarii prawdopodobne jestw odniesieniu do pozostalych kabli uzytych do budowy estakady. W oparciu o przeprowadzonąanalize statyczno-wytrzymalościową ustalono, ze ewentualna awaria innegokabla dotycząca tego samego przesla stworzy zagrozenie katastrofą. Opisany przypadekawarii kabla sprezającego wskazuje na kluczową role prawidlowej iniekcji kanalowkablowych w celu zabezpieczenia kabli przed korozją.

Determination of Defect Factors for a Road Bridge Made of Prestressed Concrete

Abstract The paper concerns determination of defect factors for a road bridge made of prestressed concrete. Cracking and permanent deformations of the continuous triple-span road bridge made of prestressed concrete were reported by road administration. Inspection of the bridge was carried out. Bridge design and erection documentation were researched. Hypotheses concerning defect factors were put forward. Parametric analysis of the bridge was carried out. The analysis showed that the cause of observed defects was faulty design of prestressing, namely: underestimation of prestressing force losses, underestimation of the influence of concrete shrinkage, and inappropriate tendon layout which introduced rapid changes to prestressing force. The general conclusions are: (a) symmetric prestressing of continuous main girders should be applied in zones where sagging and hogging bending moments occur in turns, (b) long prestressing tendons should be applied with care due to substantial prestressing force losses that may occur, (c) anchoring numerous tendons at the same crosssection should be avoided since it results in rapid variation of prestressing force, (d) variations of structure deformations due to prestressing should be recorded and checked against the predicted ones.

Numerical Analysis of Effectiveness of Strengthening Concrete Slab in Tension of the Steel-Concrete Composite Beam Using Pretensioned CFRP Strips

Abstract One of the methods to increase the load carrying capacity of the reinforced concrete (RC) structure is its strengthening by using carbon fiber (CFRP) strips. There are two methods of strengthening using CFRP strips - passive method and active method. In the passive method a strip is applied to the concrete surface without initial strains, unlike in the active method a strip is initially pretensioned before its application. In the case of a steel-concrete composite beam, strips may be used to strengthen the concrete slab located in the tension zone (in the parts of beams with negative bending moments). The finite element model has been developed and validated by experimental tests to evaluate the strengthening efficiency of the composite girder with pretensioned CFRP strips applied to concrete slab in its tension zone.