Experimental tests of steel balcony connections – part 2

Authors

DOI:

https://doi.org/10.24425/ace.2025.155085

Abstract

Paper presents theoretical analysis and results of experimental tests of three prefabricated balcony sets in natural scale with dimensions (width × length × height): 2.0 m × 2.78 m × 0.186 m (in a slope to 0.17 m) and one with dimensions: 2.0 m × 2.78 m × 0.2 m, consists of reinforced concrete slabs connected with each other with steel balcony connections. The impact of variable parameters (elongation of anchorage of balcony connections in ceiling slab, concreting of test elements in two stages, using of muffs as couplers to connect the longitudinal reinforcement bars in balcony sets and different height of the balcony slab) on the load bearing capacity of the elements are analysed. During the experimental tests deformations in the balcony connection using strain gauge sensors were measured. Global safety factor for all tested elements are determined. A numerical shell model of balcony connection is presented, validated using the results from experimental tests.

References

[1] M.T. Solarczyk, P. Piotrkowski, and M. Niedostatkiewicz, “Experimental tests of steel balcony connecions – part 1”, Archives of Civil Engineering, vol. 71, no. 2, pp.279-293, 2025, doi: 10.24425/ace.2025.154121.

[2] M.T. Solarczyk, P. Piotrkowski, and M. Niedostatkiewicz, “Wstępne badania eksperymentalne stalowych łączników balkonowych w aspekcie nośności złącza balkon – strop”, in Wybrane problemy naukowe budownictwa 65. Konferencja Naukowa Komitetu Inżynierii Lądowej i Wodnej PAN oraz Komitetu Nauki PZITB, W. Drozd, P. Kozioł, and K. Zima, Eds. Warszawa: PWN, 2020, pp. 10-29.

[3] M.T. Solarczyk, P. Piotrkowski, and M. Niedostatkiewicz, “Experimental tests of steel double-type balcony connections”, Technical Transactions, no. 1, 2024, doi: 10.37705/TechTrans/e2024001.

[4] Z. Orłoś, Doświadczalna analiza odkształceń i naprężeń. Warszawa: Państwowe Wydawnictwo Naukowe, 1977.

[5] Z. Rolinski, Tensometria oporowa. Warszawa: Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, 1981.

[6] Z.L. Kowalewski and T. Szymczak, “Podstawy tensometrii elektrooporowej oraz praktyczne jej zastosowania”, presented at XIX Seminarium Nieniszczące badania materiałów, Zakopane, 2013.

[7] M. Chybiński, J. Dębiński, A. Glema, J. Grzymisławska, D. Jezierski, Ł. Polus, and W. Szymkuć, “A comparison of elasto-plastic parameters of S355 steel obtained in tensile tests using an extensometer, a strain gauge and an ARAMIS 3D DIC system”, Archives of Civil Engineering, vol. 68, no. 4, pp. 199-217, 2022, doi: 10.24425/ace.2022.143034.

[8] EN 1991-1-1:2002 Eurocode 1: Actions on structures – Part 1-1: General actions – Densities, self-weight, imposed loads for buildings.

[9] EN 1992-1-1:2004 Eurocode 2: Design of concrete structures - Part 1-1: General rules and rules for buildings.

[10] PN-B 03264:2002 Konstrukcje betonowe, żelbetowe i sprężone – Obliczenia statyczne i projektowanie.

[11] M. Gwóźdź and A. Machowski: Wybrane badania i obliczenia konstrukcji budowlanych metodami probabilistycznymi. Kraków: Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej, 2011.

[12] O.C. Zienkiewicz, The Finite Element Method in Structural and Continuum Mechanics. New York: McGraw-Hill, 1967.

[13] M.T. Huber, Właściwa praca odkształcenia jako miara wytężenia materyału – Przyczynek do podstaw teorii wytrzymałości. Lwów: Towarzystwo Politechniczne we Lwowie, 1904.

[14] R. von Mises, “Mechanik der festen Körper im plastisch-deformablen Zustand”, Gesellschaft der Wissenschaften zu Göttingen. Mathematisch-Physikalische Klasse, vol. 1913, pp. 582-592, 1913.

Downloads

Published

2025-09-30

How to Cite

Solarczyk, Maciej Tomasz, et al. “Experimental Tests of Steel Balcony Connections – Part 2”. Archives of Civil Engineering, vol. 71, no. 3, Sept. 2025, pp. 49-61, doi:10.24425/ace.2025.155085.

Issue

Section

Articles

Similar Articles

<< < 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 > >> 

You may also start an advanced similarity search for this article.