Badania eksperymentalne stalowych łączników balkonowych – część 1
DOI:
https://doi.org/10.24425/ace.2025.154121Abstrakt
W artykule przedstawiono analizę teoretyczną oraz wyniki badań eksperymentalnych dotyczących prefabrykowanych zestawów balkonowych w skali naturalnej: trzech o wymiarach (szerokość × długość × wysokość): 2.0 × 2.78 × 0.186 m (w spadku do 0.17 m) oraz jednego o wymiarach: 2.0 × 2.78 × 0.2 m, składających się z żelbetowych płyt połączonych ze sobą za pomocą stalowych łączników balkonowych. W publikacji przeanalizowano wpływ parametrów zmiennych (zwiększona długość kotwienia łączników, betonowanie elementów badawczych w dwóch etapach, zastosowanie muf na prętach zbrojenia podłużnego oraz zwiększona grubość płyty balkonowej) na nośność elementów. W artykule opisano stanowisko badawcze. W trakcie badań określono morfologię zarysowania, mierzono przemieszczenia oraz szerokość rys. Artykuł zawiera przegląd literatury naukowej z zakresu łączników balkonowych.Bibliografia
[1] Ł. Drobiec, “Uszkodzenia i sposoby napraw balkonów oraz stropów z belkami stalowymi i murowanym wypełnieniem”, in Awarie budowlane: Zapobieganie, diagnostyka, naprawy, rekonstrukcje. Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie, 2017, pp. 273-282.
[2] R. Bucon and A. Czarnigowska, “Decision support method for optimal modernization of residential buildings”, Archives of Civil Engineering, vol. 70, no. 1, pp. 219-237, 2024, doi: 10.24425/ace.2024.148908.
[3] M.T. Solarczyk, P. Piotrkowski, and M. Niedostatkiewicz, “Experimental tests of steel balcony connections – part 2”, Archives of Civil Engineering, 2025 (in print).
[4] C. Murad, H. Doshi, and R. Ramakrishnan, “Impact of Insulated Concrete Curb on Concrete Balcony Slab”, Procedia Engineering, vol. 118, pp. 1030-1037, 2015, doi: 10.1016/j.proeng.2015.08.545.
[5] H. Ge, V.R. McClung, and S. Zhang, “Impact of balcony thermal bridges on the overall thermal performance of multi-unit residential buildings: A case study”, Energy and Buildings, vol. 60, pp. 163-173, 2013, doi: 10.1016/j.enbuild.2013.01.004.
[6] K. Goulouti, J. Castro, A.P. Vassilopoulos, and T. Keller, “Thermal performance evaluation of fiber-reinforced polymer thermal breaks for balcony connections”, Energy and Buildings, vol. 70, pp. 365-371, 2014, doi: 10.1016/j.enbuild.2013.11.070.
[7] I. Susorova, B. Stephens, and B. Skelton, “The Effect of Balcony Thermal Breaks on Building Thermal and Energy Performance: Field Experiments and Energy Simulations in Chicago, IL”, Buildings, vol. 9, no. 9, pp. 1-24, 2019, doi: 10.3390/buildings9090190.
[8] K. Dikarev, A. Berezyuk, O. Kuzmenko, and A. Skokova, “Experimental and numerical thermal analysis of joint connection “floor slab – balcony slabe” with integrated thermal break”, Energy Procedia, vol. 85, pp. 184-192, 2016, doi: 10.1016/j.egypro.2015.12.325.
[9] M. Schneider and H-M. Fischer, “Vibration reduction of thermal break balcony connections”, Journal of the Acoustical Society of America, vol. 123, 2008, doi: 10.1121/1.2935551.
[10] T. Heidolf, E. Nusiner, S. Terletti, and D. Carminati, “Application and Advantages of a Balcony Thermal Insulation Element”, in Proceedings of Italian Concrete Days 2016. Springer, 2016, doi: 10.1007/978-3-319-78936-1_6.
[11] T. Heidolf and R. Eligehausen, “Bemessungskonzept für wärmedämmende Plattenanschlüsse mit Druckschublagern”, Beton- und Stahlbetonbau, vol. 108, no. 3, pp. 179-187, 2013, doi: 10.1002/best.201200073.
[12] G. Le Bloa, H. Somja, and F. Palas, “Experimental Study on the M-V Interaction of a Hybrid Steel Connection Used in Concrete Floor-to-Balcony Junction”, in High Tech Concrete: Where Technology and Engineering Meet Proceedings of the 2017 fib Symposium. Springer, 2018, pp. 2407-2414, doi: 10.1007/978-3-319-59471-2_274.
[13] P. Keo, B. Le Gac, H. Somja, and F. Palas, “Experimental study of the behavior of a steel-concrete hybrid thermal break system under vertical actions”, in High Tech Concrete: Where Technology and Engineering Meet Proceedings of the 2017 fib Symposium. Springer, 2018, pp. 2573-2580, doi: 10.1007/978-3-319-59471-2_293.
[14] B. Le Gac, P. Keo, H. Somja, and F. Palas, “Resistance of a steel-concrete hybrid thermal break system to low cycle fatigue under thermal actions”, presented at 12th International Conference on Advances in Steel-Concrete Composite Structures (ASCCS 2018), València, Spain, 2018, doi: 10.4995/ASCCS2018.2018.6990.
[15] P. Heng, H.H. Le, H. Somja, F. Palas, and C. Lepourry, “Behaviour of embedded H-profile balcony-to-slab connection”, Journal of Constructional Steel Research, vol. 213, 2024, doi: 10.1016/j.jcsr.2023.108337.
[16] M.T. Solarczyk, P. Piotrkowski, and M. Niedostatkiewicz, “Przegląd rozwiązań systemowych łączników balkonowych”, Przegląd Budowlany, no. 9, pp. 15-23, 2021.
[17] 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, K. Zima, Eds. Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 2020, pp. 10-29.
[18] M.T. Solarczyk, P. Piotrkowski, and M. Niedostatkiewicz, “Experimental tests of steel double-type balcony connections”, Technical Transactions, vol. 121, no. 1, 2024 doi: 10.37705/TechTrans/e2024001.
[19] EN 1991-1-1:2002 Eurocode 1: Actions on structures – Part 1-1: General actions – Densities, self-weight, imposed loads for buildings.
[20] EN 1992-1-1:2004 Eurocode 2: Design of concrete structures – Part 1-1: General rules and rules for buildings.
[21] PN-B 03264:2002 Konstrukcje betonowe, żelbetowe i sprężone – Obliczenia statyczne i projektowanie.
[22] Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002 r. (wraz ze zmianami) w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie, (Dz.U. 2002 nr 75 poz. 690).
English
Język Polski