The assessment of the slip influence on the deflection of the steel plate-concrete composite beams

The aim of this paper is to present an assessment of the slip influence on the deflection of the steel plate-concrete composite beams, which are a new type of a design concept. The proposed method is based on the procedure included in the PN-EN 1992-1-1, which has been modified with taking into consideration interface slip. The theoretical analysis was verified by experimental studies.

Konstrukcje zespolone od wielu lat z sukcesem są stosowane w budownictwie, a ich ciągły rozwój wynika z racjonalnego wykorzystania cech podstawowych materiałów stosowanych w budownictwie – betonu i stali. Ciągłe poszukiwania coraz to lepszych rozwiązań doprowadziły do powstania nowej koncepcji konstrukcyjnej – belek zespolonych typu stalowa blacha-beton. Wywodzi się ona z klasycznych konstrukcji zespolonych, ale czerpie również inspirację z metod wzmacniania żelbetowych belek za pomocą przyklejanych stalowych płaskowników. Pomysł nowego rozwiązania konstrukcyjnego zakłada zastąpienie części stalowej klasycznej konstrukcji zespolonej, która najczęściej była konstruowana w formie dwuteownika lub blachownicy, przez stalową blachę zespoloną z betonem za pomocą łączników (SPCC – steel plate-concrete composite). Przyczepność między tymi częściami składowymi belki zapewniają łączniki wiotkie w postaci sworzni. Badania doświadczalne konstrukcji zespolonych typu stalowa blacha-beton wykazały, że zastosowanie procedur zaproponowanych w normach nie pozwala na poprawne obliczenie ugięć tego typu konstrukcji. Wynika to z hybrydowego charakteru pracy tego typu elementów, które łączą cechy typowych konstrukcji żelbetowych i zespolonych. Niedoszacowanie ugięć spowodowane jest w głównej mierze nieuwzględnieniem podatności łączników wiotkich, co powoduje pominięcie wpływu poślizgu w płaszczyźnie zespolenia na sztywność elementu, a w konsekwencji na ugięcia.