Publication detail

CFRP-based structural repairing and strengthening of deficient cast-in-place RC foundation-column joints

Authors: Yurdakul Özgür | Řoutil Ladislav | Culek Bohumil | Avsar Ozgur

Year: 2025

Type of publication: článek v odborném periodiku

Name of source: Engineering Structures

Publisher name: Elsevier Science

Place: Oxford

Page from-to: 121236

Titles:

Language	Name	Abstract	Keywords
cze	Opravy a zesílení konstrukcí na bázi CFRP u nedostatečných spojů monolitických základových sloupů z železobetonu	Spoj základu a sloupu (FCJ) je kritickou konstrukční součástí železobetonových rámů odolných proti momentům. Terénní pozorování z nedávných seismických událostí ukázala, že vnější nebo rohové monolitické železobetonové spoje FCJ bez příčné výztuže byly náchylné k poškození, což zhoršovalo seismickou odolnost celého konstrukčního systému. U těchto spojů, které se běžně vyskytují v Turecku a dalších seizmicky aktivních oblastech s nedostatečnými stavebními a kontrolními postupy, došlo k rozdrcení betonového krytu a následnému vzpěru podélné výztuže. Tato studie zkoumala cyklickou odezvu nedostatečného a uhlíkovými vlákny vyztuženého polymeru (CFRP) zesíleného vnějšího RC FCJ, spolu s opravou předem poškozeného FCJ pomocí CFRP, a to kombinovaným experimentálním a numerickým přístupem. Jako reference byl také testován FCJ vyhovující normám s řádnou příčnou výztuží, který vykazoval především ohybový kloub u základny sloupu. Nedostatečný FCJ vykazoval poruchu v důsledku rozdrcení betonu a vzpěru podélných prutů v základové desce, což odpovídá důkazům z terénu po zemětřesení. Oprava předem poškozeného FCJ pomocí CFRP účinně zmírnila další poškození panelu. Navíc schéma zesílení CFRP použité před poškozením významně zlepšilo jak pevnost, tak posuvnou kapacitu nedostatečného FCJ, čímž překonalo i vzorek splňující normy. Výsledky potvrdily, že použití CFRP na spojovacím panelu bylo vysoce účinné při zlepšování cyklického výkonu vnějších FCJ bez příčného vyztužení.	spoj základu a sloupu; retrofit; substandard; CFRP; confinement
eng	CFRP-based structural repairing and strengthening of deficient cast-in-place RC foundation-column joints	The foundation-column joint (FCJ) is a critical structural component in moment-resisting reinforced concrete (RC) frames. Field observations from recent seismic events have shown that exterior or corner cast-in-place RC FCJs without transverse reinforcement were prone to damage, impairing the seismic performance of the entire structural system. Such joints, commonly found in Turkey and other seismically active regions with inadequate construction and inspection practices, experienced concrete cover crushing, followed by buckling of the longitudinal reinforcement. This study investigated the cyclic response of a deficient and carbon fiber-reinforced polymer (CFRP)-strengthened exterior RC FCJ, along with the repair of a pre-damaged FCJ using CFRP, through a combined experimental and numerical approach. A code-compliant FCJ with proper transverse reinforcement was also tested as a reference, which primarily exhibited a flexural hinge at the column base. The deficient FCJ exhibited failure due to concrete crushing and longitudinal bar buckling within the foundation panel-consistent with post-earthquake field evidence. CFRP repair of the pre-damaged FCJ effectively mitigated further panel deterioration. Additionally, the CFRP strengthening scheme applied prior to damage significantly improved both the strength and displacement capacities of the deficient FCJ, outperforming even the codecompliant specimen. The results confirmed that CFRP application to joint panel was highly effective in enhancing the cyclic performance of exterior FCJs lacking transverse reinforcement.	foundation column joint; retrofit; substandard; CFRP; confinement

Search

Login for students

Login for employees

Publication detail

Departments

Other Parts

Map

Services

Popular Links