Könnyű adalékanyagos betonok tartószerkezeti alkalmazásának erőtani kérdései

Primary tabs

Nyilvántartási szám: 
13/31
Témavezető neve: 
Dr. Kovács Tamás
Témavezető e-mail címe:
kovacs.tamas@emk.bme.hu
A témavezető teljes publikációs listája az MTMT-ben:
MTMT
A téma rövid leírása, a kidolgozandó feladat részletezése: 

A könnyű adalékanyaggal készülő, 2200 kg/m3-nél kisebb testsűrűségű betonok tartószerkezeti alkalmazását a normálbetonokhoz képest kisebb önsúly és ennek előnyös erőtani következményei motiválják. Az előregyártásban a kisebb önsúly előnye elsősorban a szerkezeti elemek mozgatásakor jelentkezik. Zömök, nagyméretű tartószerkezetek esetén csökken az önsúly funkcióból adódó hasznos terhekkel szembeni dominanciája. Halmozott előny származik az alapozásokra, ill. az alépítményekre jutó terhelés csökkenéséből, különösen szeizmikus övezetben. Hátrányt jelent ugyanakkor a könnyűbetonok összetett gyártástechnológiája, valamint, hogy a könnyű adalékanyag sokszor csak mesterséges úton állítható elő. Mindezek eredményeként a könnyűbetonok fajlagos költsége nagyobb a normálbetonokénál. E betonok tartóssága aktív kutatások tárgyát képezi.

A doktori munka célja a könnyűbetonok tartószerkezeti alkalmazásával összefüggő, erőtani viselkedést meghatározó jellemzők elméleti, kísérleti és numerikus analízissel alátámasztott, több irányú vizsgálata; ezzel kapcsolatos irodalomkutatás, szakirodalmi összefoglalás és annak értékelése. A munka egyik fő iránya a normálbetonoknál alkalmazott anyagi viselkedést leíró jellemzők (statikus, tartós, fáradási szilárdság, merevség, duktilitás, zsugorodás) és a vasbetonszerű viselkedést leíró szilárdságtani modellek (beton és betonacél együttdolgozása, hajlítás, nyírás) szerkezeti könnyűbetonokra való kiterjeszthetőségének elemzése, ill. a könnyűbetonokra vonatkozó tervezési összefüggések korlátainak körülhatárolása. A kutatás másik fő iránya annak vizsgálata (paraméter analízis formájában), hogy a kisebb önsúlynak milyen következményei vannak a szerkezet globális erőjátékára; ezen belül kiemelt vizsgálati terület a könnyűbeton tartószerkezetek szeizmikus viselkedése. A kutatás harmadik fő iránya a könnyűbeton tartószerkezetek komplex megbízhatósági analízise az anyagi és szerkezeti viselkedést leíró paraméterek sztochasztikus jellegének figyelembevételével. Nem célja a kutatásnak a gyártástechnológiai kérdések vizsgálata.

A kutatáshoz szükséges kísérletek finanszírozásának elsődleges forrását alapkutatási és alkalmazott kutatási pályázatok képezik.

A téma meghatározó irodalma: 
  • Tepfers, R. (1973) A Theory of Bond Applied to Overlapped Tensile Reinforcement Splices for Deformed Bars, Doctoral Thesis, Work No. 723, Publ. 73:2, Division of Concrete Structures, Chalmers University of Technology, Göteborg
  • Gambarova, P., Giuriani, E. (1985) Fracture mechanics of bond in reinforced concrete, Journal of Structural Engineering, ASCE, Vol. 111.
  • Windisch, A (1985) A modified pull-out test and new evaluation methods for a more real local bond-slip relationship, Materials and Structures, Vol. 18. Issue 3, pp. 181-184.
  • Balázs, G.L. (1987) Bond model with non-linear bond-slip law, Studi e ricerche, Vol.9, Politechnico di Milano, Italia
  • CEB Bulletin 213-214 (1993) CEB-FIP Model Code 1990, Comité Euro-International du Béton, Lausanne, Switzerland
  • Reinhardt, H.W., Balázs, G.L. (1995) Steel-concrete interfaces: Experimental aspects, Mechanics of Geometrical Interfaces, (Ed.: Selvadurai, A.P.S. and Boulon, M.J.), Studies in Applied Sciences, Vol.42., Elsevier
  • fib Bulletin 8 (2000) Lightweith aggregate concrete, International Federation for Structural Concrete (fib), Ernst & Sohn, Lausanne, Switzerland
  • Eligehausen, R., Bigaj, A. (2009) Bond behaviour and models, fib Bulletin 51 Structural Concrete, Textbook on behaviour, design and performance, Vol. 1, pp. 225-252
  • Lachemi, M., Bae, S., Hossain. K.M.A., Sahmaran, M. (2009) Steel–concrete bond strength of lightweight self-consolidating concrete, Materials and Structures, Vol. 42, Issue 7, pp. 1015–1023.
  • fib Model Code for Concrete Structures (2010) International Federation for Structural Concrete (fib), Ernst&Sohn, Lausanne, Switzerland
    • A téma hazai és nemzetközi folyóiratai: 
  • Vasbetonépítés, Concrete Structures
  • Építés – Építészettudomány
  • Periodica Politechnica Civil Engineering
  • Structural Concrete
  • Materials and Structures
  • Engineering Structures
  • Construction and Building Materials
  • Journal of Materials in Civil Engineering
  • Materials and Structures
    • A témavezető utóbbi tíz évben megjelent 5 legfontosabb publikációja: 
  • Kovacs, T.: Effect of deterioration-induced cracks on the modal properties of concrete beams, Proc. disk of The Third Int. fib Congress and Exhibition „Think globally, Build Locally”, ID 628, Washington, USA, May 29-June 2, 2010
  • Kovács, T. – Laczák, L.: Integration of deck and pavement for superstructures of concrete bridges to reduce life-cycle cost, Concrete Structures, Vol.13., Special issue for fib 2012 Stockholm Symposium, 2012, Budapest, pp. 54-60.
  • Nagy R. – Borosnyói A. – Kovács T.: Feszültségeloszlás modellezése fiatal betonban, Vasbetonépítés, XV. évf., 2013/4, Budapest, pp.105-111.
  • Gulyás G.  Kovács T.  Nemes R.: Feszítőpászma tapadása nagyszilárdságú normál- és könnyűbetonokban, Építés  Építészettudomány, 42 (3-4), 2014, Akadémiai Kiadó, Budapest, . pp.261-280, DOI: 10.1556/EpTud.42.2014.3-4.8
  • Kovács, T.  Nemes, R.: Bond between strands and high-strength lightweight aggregate concrete, Innovative Concrete Technology in Practice, Proceedings of The 11th Central European Congress on Concrete Engineering (CCC2015), Hainburg, Austria, October 1-2, 2015 (365 p.), Austrian Society for Construction Technology, www.CCC2015.at, pp. 355-359. (ISBN 978-3-9502387-2-3)
    • A témavezető fenti folyóiratokban megjelent 5 közleménye: 
  • Kovács, T.  Farkas, Gy.: Effect of cracking on the dynamic characteristics of concrete beams, Concrete Structures, Vol.3, Special issue for fib 2002 Osaka Congress, 2002, Budapest, pp. 64-69.
  • Kovács, T. – Farkas, Gy.: Condition monitoring of a lightly reinforced concrete beam by dynamic measurements, Periodica Politechnika Ser. Civ. Eng., Vol.49, No.1, 2005. pp. 27-46.
  • Kovács, T. – Laczák, L.: Integration of deck and pavement for superstructures of concrete bridges to reduce life-cycle cost, Concrete Structures, Vol.13., Special issue for fib 2012 Stockholm Symposium, 2012, Budapest, pp. 54-60.
  • Nagy R. – Borosnyói A. – Kovács T.: Feszültségeloszlás modellezése fiatal betonban, Vasbetonépítés, XV. évf., 2013/4, Budapest, pp.105-111.
  • Gulyás G.  Kovács T.  Nemes R.: Feszítőpászma tapadása nagyszilárdságú normál- és könnyűbetonokban, Építés  Építészettudomány, 42 (3-4), 2014, Akadémiai Kiadó, Budapest, . pp.261-280, DOI: 10.1556/EpTud.42.2014.3-4.8

    • A témavezető eddigi doktoranduszai

    Alkurdi Zaher (2020/2024/)
    Szinvai Szabolcs (2021//)
    Státusz: 
    elfogadott
    • Impresszum
    • Copyright © 2020 BME Építőmérnöki Kar