Uitwendig gelijmde wapening is een versterkingstechniek, waarmeebalken en platen kunnen versterkt en verstijfd worden of waarmeede dwarskrachtcapaciteit kan verhoogd worden. Ook op kolommen,gewelven en andere structurele elementen kan de techniek wordentoegepast. Tegenwoordig worden vaak staalplaten of koolstofvezels(CFRP - Carbon Fibre Reinforced Polymer) met een epoxylijmtoegepast als gelijmde wapening. Beide materialen hebben hunspecifieke eigenschappen en daardoor ook hun specifieketoepassingsmogelijkheden.In deze thesis worden nieuwe materialen, technieken en modellenontwikkeld zodat gelijmde wapening in een breder veld aantoepassingsmogelijkehden kan worden toegepast.Een nieuw voorspansysteemEen voorgespannen uitwendige wapening heeft als belangrijkstevoordeel dat hogere belastingen kunnen worden toegelaten op deversterkte structuur. De huidige systemen hebben belangrijkenadelen naar gebruiksgemak. Daarom werd een nieuw systeemontwikkeld waarin gebruik wordt gemaakt van wiggen om het laminaatte klemmen.Een proefprogramma is uitgewerkt om de verankering van het systeemmet het beton na te gaan. Tevens werden trektesten uitgevoerd oplaminaten die geklemd werden met het systeem. Verschillendeankerblokken (40 and 50mm), wiggen (afgeronde en vlakke) enafwerkingslagen op het laminaat werden getest (staal plaatjes,CFRP en AFRP). Deze testen tonen aan dat een voorspankracht van200kN gehaald kan worden.StaaldraadpolymeercomposietenSCRP (Steel Cord Reinforced Polymer)bestaat uit hoogwaardige staaldraden die tot een unidirectioneellegsel zijn samengevoegd. Het combineert de voordelen vanstaalplaten met deze van koolstofvezels. Om eengebruiksvriendelijk materiaal te ontwikkelen moet aanverschillende eisen worden tegemoetgekomen: het materiaal moetflexibel zijn, goed impregneerbaar, een goede hechtsterkte hebben,de treksterkte moet voldoende hoog zijn en het gedrag alsbuigwapening moet gekend zijn. Aan de hand van deze eigenschappenwerd een prototype ontwikkeld.Geopolymeren als een brandveilig alternatieve lijmEpoxylijmen verweken bij hogere temperaturen. Geopolymeren, ookanorganische polymeren genaamd, vormen een interessant brandveiligalternatief. Ze blijven hard en stabiel tot hogere temperaturen enzijn zelf onbrandbaar omwille van hun opbouw uit silicium enaluminiumelementen. Geopolymeren ontstaan uit eenpolycondensatiereactie tussen vrije of opgelostesilicium-tetraha"eders met reeds aanwezige monomeren in eenuiterst basische omgeving. In deze thesis is een nieuwesamenstelling gezocht opdat deze geopolymeren kunnen wordentoegepast als structurele lijm.Een model voor het bepalen van de dwarskrachtcapaciteit vaneen versterkte balk De capaciteit van een balk versterkt metgelijmde wapening in dwarskracht werd gemodelleerd voor hetafscheuren van de uitwendige wapening. Deze faalmode bepaaltimmers het ontwerp van de 'side bonding' laminaten en deU-beugels, die het meest frequent worden toegepast. Hierbij isuitgegaan van het model van Holzenk"ampfer dat werd aangepastdoor Brosens. Het model werd uitgebreid naar SCRP wapeningen ennaar versterkingen met een variabele ankerlengte. Deze variabeleankerlengten komen immers voort uit het feit dat eendwarskrachtscheur steeds onder een hoek voorkomt. Het model werdverder uitgebreid zodat reeele balken kunnen worden berekend.Vervolgens werd het model proefondervindelijk getest metvierpuntsbuigproeven op balken versterkt met 'side bonded' enU-beugels van SCRP.
展开▼
