De mortelverbinding belast op trek is op twee manieren getest, waardoor er ook twee uitkomsten zijn. De analyse van de A1-serie is in paragraaf 9.2.1 te zien, de analyse van de A3-serie tot en met de A6-serie wordt besproken in paragraaf 9.2.2.
9.2.1 A1-SERIE
In de A1-serie is er slechts één internode gevuld aan de bovenzijde en één aan de onderzijde en de draadstang bestaat uit twee delen, voor meer informatie zie hoofdstuk 8. De proefgegevens en de uitkomsten van de bezwijkanalyses zijn te vinden in tabel 9.1.
Proefgegevens:
A1-I en A1-II zijn bezweken op het splijten van de node. Daarna zijn er metalen banden aangebracht ter plaatse van de node. A1-III tot en met A1-VII zijn vervolgens bezweken op het uittrekken van de mortel. De mortel en de draadstang kwamen gezamenlijk omhoog. Het tussenschotje is hier ook bezweken anders kwamen de mortel en de draadstang niet omhoog, maar er was geen sprake van splijten van de bamboestam.
Bezwijkanalyse:
Voor de volledige beredenering van de bezwijkmechanismen zie hoofdstuk 7. Hier volgt slechts een herhaling van de formules. De kleinste maximale kracht volgend uit de vier bezwijkmechanismen is de maatgevende kracht en dus het bezwijkmechanisme dat optreedt. Voor proefstuk A1-I zijn de vier krachten bepaald, voor een volledig overzicht zie tabel 9.1 en bijlage VI-a.
Bezwijkmechanisme A: “bezwijken van de draadstang” (voorbeeld voor A1-serie)
& =1
4 ∙ =1
4 ∙ 12,7∙ 365 = 46,2kN
Bezwijkmechanisme B: “uittrekken van de draadstang” (voorbeeld voor A1-serie)
& = , ∙ ∙ ∙ = 250 ∙ ∙ 12,7 ∙ §7,7 = 27,7kN
Thesis “Onderling verbinden van bamboestammen”
Maar, de inbeddingslengte die eigenlijk had moeten worden toegepast volgens de basisberekening is:
, ;= , = < ∙ ∙
§ = 0,24 ∙ 12,7 ∙365
√7,7= 400 mm
Dit betekent dat de toegepaste inbeddingslengte te kort is. Toch is de op te nemen kracht zo groot dat dit bezwijkmechanisme niet maatgevend is.
Bezwijkmechanisme C1: “tussenschotje op afschuiving” (voorbeeld voor A1-I)
& = 0 ∙ 9 ∙ "; # = (121 − (2 ∙ 14)) ∙ 38,5 ∙ 1,5 = 22,1kN
Bezwijkmechanisme C2: “tussenschotje op trek” (voorbeeld voor A1-I)
& = 2 ∙ 0 ∙ 9 ;∙ ;!= 2 ∙ (121 − (2 ∙ 14)) ∙ 14,0 ∙ 1,7 = 18,2kN
PROEFGEGEVENSGEGEVENSGEGEVENS GEGEVENS BEZWIJKMECHANIMSENBEZWIJKMECHANIMSENBEZWIJKMECHANIMSENBEZWIJKMECHANIMSEN Afmetingen van het schotje en uit de analyse volgt dat dit bezwijkmechanisme (C2) ook de minimale optredende kracht oplevert.
A1-III tot en met A1-VI zijn tijdens het beproeven bezweken op uittrekken van de mortel. Oftewel ook het bezwijken van het tussenschotje op afschuiving zodat er de mogelijkheid is voor de mortel om te verplaatsen. Volgens de analyse zouden ze in ieder geval moeten bezwijken op de trekkracht in het schotje, dat leidt tot splijten van de bamboestam.
De metalen banden bij de laatste vijf proefstukken voorkomen het splijten (op welke manier/duur is (nog) niet duidelijk) van de bamboestam ten gevolge van de trekkracht in het schotje, zodat het bezwijkmechanisme waarbij afschuiving in het tussenschotje optreedt maatgevend is. Hierdoor kunnen de mortel (en draadstang) bewegen. Dat betekent dat de aanhechting (bezwijkmechanisme B) voldoende was.
Hoofdstuk 9 Vergelijken resultaten
De maximale kracht die volgt uit de proef is voor de laatste vijf proefstukken groter dan de minimale kracht volgend uit de vier bezwijkmechanismen. De waarde volgend uit Bezwijkmechanisme C1 (bezwijken van het tussenschotje op afschuiving) komt het dichts in de buurt van de kracht uit de proef. Dit is ook het bezwijkmechanisme waarop de proefstukken zijn bezweken.
Conclusie:
Het toepassen van metalen banden zorgt er voor dat het splijten van de bamboestam ten gevolge van de trekkracht op het tussenschotje niet optreedt, maar daardoor treedt er afschuiving in het tussenschotje op, waardoor de mortel eruit wordt getrokken. En de maximale opneembare kracht is dan hoger.
9.2.2 A3-SERIE TOT EN MET A6-SERIE
In tabel 9.2 zijn de resultaten te zien van zowel de proefresultaten als de waarden wanneer de bezwijkmechanismen zijn toegepast met de proefgegevens. In de tabel is ook aangegeven hoeveel internodes er per proefstuk zijn gevuld. Het aantal gevulde internodes komt overeen met het aantal schotjes dat mogelijk kan bezwijken. Hoe meer internodes gevuld, hoe meer schotjes er kunnen bezwijken.
Proefgegevens:
A3-III en A4-I zijn bezweken op het uittrekken van de draadstang. De aanhechting tussen de draadstang was dus niet voldoende. Proefstuk A6-I is bezweken op het splijten ter plaatse van een aanwezige scheur in de bamboestam. De overige proefstukken zijn bezweken op het splijten van de bamboestam. Hieruit volgt dat hoe langer de inbeddingslengte, hoe meer internodes er zijn gevuld, hoe groter kracht de opneembare kracht is.
Bezwijkanalyse:
Voor de volledige beredenering van de bezwijkmechanismen zie hoofdstuk 7. Hier volgt slechts een herhaling van de formules. De kleinste maximale kracht volgend uit de vier bezwijkmechanismen is de maatgevende kracht en dus het bezwijkmechanisme dat optreedt. Voor proefstuk A3-I zijn de vier krachten bepaald, voor een volledig overzicht zie tabel 9.2 en bijlage IV-b.
Bezwijkmechanisme A: “bezwijken van de draadstang” (voorbeeld A3 t/m A6-serie)
& >1
4 ∙ =1
4 ∙ 9,5∙ 414 = 29,5kN
Bezwijkmechanisme B: “uittrekken van de draadstang” (voorbeeld A3 t/m A6-serie)
& > , ∙ ∙ ∙ = , ∙ ∙ 9,5 ∙ §8,1
De minimale inbeddingslengte die eigenlijk had moeten worden toegepast volgens de berekening is:
, ;= , = < ∙ ∙
§ = 0,24 ∙ 9,5 ∙414
√8,1= 333mm
In drie gevallen, de drie proefstukken uit de A3-serie, is de toegepaste inbeddingslengte te kort, maar toch is de op te nemen kracht zo groot dat dit bezwijkmechanisme niet maatgevend is.
Thesis “Onderling verbinden van bamboestammen”
Bezwijkmechanisme C1: “tussenschotje op afschuiving” (voorbeeld voor A3-I)
& = 0 ∙ 9 ∙ "; # = (100 − (2 ∙ 10,9)) ∙ 33,4 ∙ 1,5 = 16,0 kN
Bezwijkmechanisme C2: “tussenschotje op trek” (voorbeeld voor A3-I)
& = 2 ∙ 0 ∙ 9 ;∙ ;!= 2 ∙ (100 − (2 ∙ 10,9)) ∙ 11,9 ∙ 1,7 = 12,9 kN
Voor alle twaalf proefstukken geldt dat de minimale kracht volgt uit bezwijkmechanisme C2, oftewel bezwijken van het schotje op trek dat leidt tot splijten van de bamboestam.
TA B E L 9 . 2 : RE S U L T A T E N V A N D E (M O R T E L)P R O E V E N T E S T O P S T E L L I N G A 3 -S E R I E T/M A 6 -S E R I E
Proefstuk Proefstuk Proefstuk Proefstuk
PROEFPROEFPROEFPROEFGEGEVENSGEGEVENSGEGEVENSGEGEVENS BEZWIJKMECHANIMSENBEZWIJKMECHANIMSENBEZWIJKMECHANIMSENBEZWIJKMECHANIMSEN Afmetingen bezwijken van het tussenschotje op trek maatgevend is ten opzichte van het uittrekken van de draadstang. Toch is de maximale kracht uit de proef hoger dan de berekende proef voor bezwijkmechanisme C2.
Bij proefstuk A5-III, A6-II en A6-III is de maximale kracht uit de proef groter dan de opneembare kracht uit de draadstang (bezwijkmechanisme A). Echter, de draadstang is niet gebroken, maar de bamboestam is wederom gaan splijten. Dit betekent dat de sterkte van de draadstang, die is gebaseerd op slechts vier draadstangen, een grote variatie heeft.
Proefstuk A3-III en A4-I zijn bezweken op het uittrekken van de draadstang, dus de aanhechting van de draadstang en de mortel. Terwijl de berekende kracht van de aanhechtsterkte van de draadstang (bezwijkmechanisme B) hoger was. Er is tijdens het maken van de proefstukken te weinig mortel gekomen in de betreffende internode, zodat de aanhechting niet voldoende was.
Hoofdstuk 9 Vergelijken resultaten
Bij proefstuk A6-I is voor het beproeven (na het injecteren van de mortel) al een scheur geconstateerd, deze is maatgevend geweest voor het bezwijken van het proefstuk.
Conclusie:
De proefstukken die zijn bezweken op het splijten van de bamboestam ten gevolge van een optredende trekkracht in het tussenschotje hebben een hogere kracht dan de berekende kracht uit bezwijkmechanisme C2. Dat betekent dat de analyse voor het bepalen van het bezwijken van het tussenschotje te lage waarden geeft. De aangenomen waarde voor de splijtsterkte van het tussenschotje is wellicht aan de lage kant, namelijk: ;! = 1,7 N/mm.