Fracture behavior of SFRC slabs on grade: Fid-Bau Portal

Fracture behavior of SFRC slabs on grade

Meda, A. / Plizzari, G. A. / Riva, P.

Abstract In concrete pavements, steel fibers are particularly suitable both for limiting shrinkage effects and for increasing the bearing capacity and fatigue resistance. In the present paper, the fracture behavior of steel-fiber-reinforced concrete slabs on grade is studied by using Non Linear Fracture Mechanics FE analyses, based on both smeared and discrete crack models. The fracture mechanics models have been validated by results from experiments on full scale slabs on elastic soil subjected to a load in the slab center. The comparison shows that NLFM analyses closely predict crack development, ultimate load and the collapse mechanism of slabs on grade. The smeared crack approach has been used for studying different loading conditions since it does not need an a-priori knowledge of the crack pattern.

Résumé Dans les pavement en béton, la présence de fibres d'acier est particulièrement avantageuse pour non seulement réduire le retrait, mais aussi la capacité portante. Dans le présent article, nous analysons le comportement d'un tablier de béton de fibres, posé à même le sol, à travers une approche basée sur la mécanique de rupture non linéaire dans laquelle des fissures réparties et discrètes sont utilisées. L'approche mécanique de la rupture a été valide pas de essais (en taille réelle) en laboratoire soumis à une charge ponctuelle au centre. L'analyse des résultats démontre que la mécanique de rupture non linéaire peut prédire la propagation des fissures, la charge limite, et le mécanisme d'effondrement. Les fissures réparties ont été utilisées pour analyser différents cas de charge puisque la direction de la fissuration ne doit pas être connue au préalable.