Stresses and cracking in reinforced concrete members under axial tension: Fid-Bau Portal

Stresses and cracking in reinforced concrete members under axial tension

Yerlici, V. A.

Abstract In the present paper the behaviour of reinforced concrete members under axial tension is analysed taking into account the time-dependent influences of concrete shrinkage and creep, and the varying nature of bond resistance between deformed steel reinforcement and concrete. Formulas are developed to determine axial steel and concrete stresses, and the maximum possible average transverse crack widths. A computer programme to compute the functions used in these formulas is given and a set of them are computed and presented as curves for one set of usual material characteristics. Also, mechanism for the random crack formation and the setting of crack pattern is explained.

Résumé Il existe de nombreux cas où des éléments de béton armé subissent dans les constructions des efforts en traction simple. Les fers de liaison, les parois des réservoirs d'eau circulaires et des silos, les éléments de béton armé affectés par le retrait simple en sont les exemples les plus fréquents. On peut leur adjoindre celui de la zone autour des armatures de traction des poutres. L'effet combiné des charges, du fluage et du retrait s'exerce sur les contraintes, les déformations et la fissuration. On examine, dans cet article, le comportement d'éléments en béton armé soumis à un retrait simple et à un effort de traction axial. On analyse les contraintes et les déformations en tenant compte des effets, en fonction du temps, du retrait et du fluage du béton, ainsi que de la nature variable de l'adhésion entre le béton et les armatures de haute adhérence. On explique aussi le mécanisme de la fissuration irrégulière qui se produit sous l'action combinée du retrait, du fluage et des charges, ainsi que la formation des réseaux de fissures. Des formules sont proposées pour déterminer les contraintes dans le béton et l'acier, et les plus grandes largeurs probables des fissures transversales à tout moment, ainsi que les propriétés des matériaux. Il a été établi un programme afin de calculer électroniquement les fonctions utilisées dans ces formules; des courbes sont données pour les fonctions relatives à un groupe de caractéristiques des matériaux usuels.