Experimental determination of stress-strain characteristics of very high strength unconfined concrete in compression including comparison with normal and high strength concrete

• Autores: P.N. Ojha, Brijesh Singh, Pranay Singh, Piyush Mittal, Abhishek K. Singh
• Localización: Revista ingeniería de construcción, ISSN-e 0718-5073, Vol. 37, Nº. 3, 2022, págs. 444-449
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Determinación experimental de las características de tensióndeformación del hormigón de muy alta resistencia no confinado en compresión, incluida la comparación conhormigón de resistencias normal y alta
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• Resumen
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    Resumen: Las Normas India IS:456-2000 y Europea EC:02-2004 para el diseño de estructuras de hormigón se limitan al hormigón con resistencia a la compresión de 55 MPa y 90 MPa respectivamente. Para definir los parámetros del bloque de tensión y para el diseño de estructuras de hormigón utilizando hormigón de muy alta resistencia (100 MPa a 150MPa) es necesario contar con un comportamiento tensión-deformación bien definido y, especialmente, con los valores experimentales para la deformación en la tensión máxima y la capacidad de deformación última. El presente estudio intenta satisfacer estas necesidades mediante la evaluación experimental del comportamiento a la tensión-deformación de nueve probetas cilíndricas de hormigón no confinado sometidas a una compresión entre 100 MPa y 150 MPa, en una máquina de ensayos a la compresión servo-controlada (controlada por tensión). Los valores de deformación registrados para el esfuerzo máximo del hormigón de 100 MPa y 150 MPa fueron de alrededor de 3.000 y 3.500 micro deformaciones respectivamente. En comparación con el hormigón normal y de alta resistencia, el tramo ascendente de las curvas para el hormigón de muy alta resistencia es mucho más pronunciado y se aproxima a una trayectoria recta, además coinciden la deformación en el esfuerzo máximo y la deformación última, representando un área insignificante de endurecimiento por deformación posterior al pico. El Transformador Diferencial de Variación Lineal (LVDT) y el compresómetro mostraron diferentes deformaciones para la misma probeta y carga. Esto demuestra el rol de la relación de la longitud de calibre utilizada en estos dispositivos de medición de tensión.

  • English

    Abstract: Indian standard Code-IS:456-2000 and Eurocode EC:02-2004 for the design of the concrete structure is limited to the concrete with compressive strength of 55 MPa and 90 MPa respectively. For defining the stress block parameters and for the design of concrete structures using Very high strength concrete (100 MPa to 150MPa); a well-defined stress-strain behavior becomes necessary, particularly the experimental values for the strain at peak stress and ultimate strain capacity. The presents study attempts to cater to these needs by experimentally evaluating the unconfined stress-strain behavior of nine cylindrical specimens with a compressive strength between 100 MPa to 150 MPa, in a servo-controlled (Strain-controlled) compression testing machine. The strain values recorded at peak stress for 100 MPa and 150 MPa concrete are approximately 3000 microstrains and 3500 microstrains respectively. Compared to normal and high-strength concrete, the rising limb of the curves for VHSC (Very high strength concrete) is much steeper and approaches a straight path, also the strain at peak stress and ultimate strain coincide, depicting a negligible post-peak strain hardening region. LVDT and compressometer gave different strains for the same load and specimen. This signifies the role of the gauge length ratio used in these strain measuring devices.