You are here:

Graduation internship

Company
Nobleo Bouw & Infra B.V.
Type
Graduation projects
Location
Netherlands
Sector
Civil Engineering
Required language
Dutch, English

Description

Gevolgen vermoeiingsbelasting op vermoeiingslevensduur beton bij vroeg belasten

In NEN-EN-1992-1-1 is de rekenwaarde van de vermoeiingssterkte van beton gedefinieerd in formule (6.76)

fcd,fat = k1bcc(t0)fcd(1-1/250)

De factor bcc(t0) is een constante en is afhankelijk van het optreden van het eerste moment van optreden van belasting.

Indien sprake is van belasting van een betononderdeel op een moment vroeg in het verhardingsproces (enkele dagen), heeft dit significante gevolgen voor de berekende vermoeiingssterkte voor de rest van de levensduur van het onderdeel.

Mogelijk is deze benadering te conservatief en is gedurende het verdere verhardingsproces sprake van een toename van de vermoeiingssterkte. In dat geval is er geen sprake van een constante factor bcc(t0), maar een tijdsafhankelijke factor bcc(t).

Mogelijke onderzoeksvragen zijn:

  • Wat is de relatie tussen toename van de rijpheid van het beton, het moment van belasten en de vermoeiingslevensduur van het betonnen onderdeel?
  • Is de relatie, indien deze aanwezig is, te vatten in een praktisch te hanteren formule, zoals bijvoorbeeld een aangepaste formule (6.76) met een factor bcc(t) en zo ja wat is deze factor dan?
  • Is, indien van toepassing, sprake van een voorspelbare toename van de sterkte?
  • Wat zijn de onderliggende (schade)mechanismes die een eventueel tijdsafhankelijk gedrag verklaren?
  • Wat zijn de onderliggende (schade)mechanismes die verklaren dat er geen tijdsafhankelijke relatie bestaat?

 

In NEN-EN-1992-1-1, formula (6.76) is given, which defines the design value of the fatigue strength of concrete.

fcd,fat = k1bcc(t0)fcd(1-1/250)

Parameter bcc(t0) is a constant, which depends on the time of application of the first load on the particular member.

In case of loading a member in an early stage of the curing process (say, a few days), the calculated fatigue strength will significantly be affected and so the durability under fatigue loading.

Possibly this approach is too conservative and further fatigue strength is gained during the curing process. If this is the case, the factor bcc(t0) is not a constant, but time dependent bcc(t).

Possible research questions

  • How are increase of maturity of the concrete during time, time of first loading and fatigue strength related?
  • If there is a relation, is there a predictable increase in fatigue strength?
  • If there is a relation, is it possible to alter formula (6.76) by introducing a factor bcc(t), and what would this factor be?
  • Which are the underlying ¬†mechanisms of fatigue damage that explain time dependent behaviour?
  • Which are the underlying mechanisms of fatigue damage that explain there is no time dependent relation?

Partners