Effectiveness of shear strengthening of walls made using AAC blocks - laboratory test results

The selection of the most proper strengthening method/system with an assessment of its effectiveness is quite complicated in the case of masonry structures, mainly due to their huge diversity in materials. The most popular strengthening materials based on the composite fibres and are laid on the masonry wall using epoxy adhesives (FRP system) or mineral mortars (FRCM system). This article presents a comparison of external strengthening made using different glass-fibre-based materials on the behaviour of specific masonry walls. The walls are made of AAC blocks (Autoclaved Aerated Concrete), commonly used in rather low urban buildings or skeleton construction. As a strengthening material the GFRP sheets and two types of glass meshes are used. The walls are subjected to diagonal compression, which reflects the shearing of the walls. The scope of research describes cracking stage, shear capacity and analysis of the mode of failure of tested walls.

Artykuł przedstawia porównanie efektywności powierzchniowego wzmocnienia materiałami kompozytowymi ścian wykonanych z bloczków z betonu komórkowego (ABK), które poddano ścinaniu w płaszczyźnie. Przeprowadzono badania 14 modeli o wymiarach 805×900×240 mm, z czego 4 były niewzmocnione, a 10 wzmocniono przy użyciu materiałów na bazie włókien szklanych. Zastosowano dwa sposoby wzmocnienia: system FRP, w którym maty szklane (w dwóch ułożeniach) przyklejono do modeli przy użyciu żywicy epoksydowej i system FRCM, gdzie siatki szklane układano na zaprawach mineralnych. W drugim systemie przebadano dwa rozwiązania: nietypowe, wykorzystujące materiały do prac tynkarskich i systemowe dedykowane do wzmacniania murów. Elementy przebadano w układzie ukośnego ściskania, który odzwierciedlał rzeczywisty schemat ścinania ścian. Zaobserwowano, że w przypadku konstrukcji niewzmocnionej pojawienie się ukośnego zarysowania było równoznaczne ze zniszczeniem muru, który rozpadał się na niezależne części. Zniszczenie to miało gwałtowny i nagły charakter, co uznano za niebezpieczny sposób zniszczenia konstrukcji.