Low-strength concrete

The following discussion refers to normal weight concrete with a strength class below C20/25, light weight concrete is not part of this discussion. It should be further noted that installing an anchor in a concrete with a strength class below the range given in the related in related assessment/approval document violates the scope of the approval and should be assessed as an engineering judgement.  

The concrete related failure modes are influenced by the concrete mechanical properties Ec (modulus of elasticity) and Gf (fracture energy). Given that modulus of elasticity and fracture Energy are related to the compressive strength of concrete it is assumed in design equations for the concrete related failure modes, that the failure load is proportional to fcc0.5 or fc0.5, respectively. Consequently the reduction in case of concrete related failure modes could be calculated as follows from C20/25 to C12/15 ared= (fc,cyl,C12/15/fc,cyl,20/25)=(12/20)0,5= 0,77. Consequently the maximum allowable utilization under tension, shear and combine tension and shear for the concrete related failure modes calculating with a concrete strength class of C20/25 should be limited to 75% (simplification) to assess the capacity when anchored in C12/15. In case of bonded anchors, it would be also necessary to take account of the bond strength reduction due to a lower concrete strength class. The concrete compressive strength on pullout failure /combined concrete cone and pullout failure has a less pronounced effect by means of being proportional to fcc01. Consequently the reduction in case of concrete related failure modes could be calculated as follows from C20/25 to C12/15 ared= (fc,cyl,C12/15/fc,cyl,20/25)0.1=(12/20)0,1= 0,95. Consequently the maximum allowable utilization under tension, shear and combine tension and shear for the bond related failure modes calculating with a concrete strength class of C20/25 should be limited to 95% (simplification) to assess the capacity when anchored in C12/15.

De volgende bespreking heeft betrekking op beton met een normaal gewicht en een sterkteklasse lager dan C20/25; beton met een licht gewicht maakt geen deel uit van deze bespreking. Voorts dient te worden opgemerkt dat het installeren van een anker in beton met een lagere sterkteklasse dan het bereik dat in het desbetreffende beoordelings-/goedkeuringsdocument wordt genoemd, in strijd is met de reikwijdte van de goedkeuring en moet worden beoordeeld als een technisch oordeel.

De aan beton gerelateerde faalwijzen worden beïnvloed door de mechanische eigenschappen Ec (elasticiteitsmodulus) en Gf (breukenergie) van het beton. Aangezien de elasticiteitsmodulus en de breukenergie verband houden met de druksterkte van beton, wordt in de ontwerpvergelijkingen voor de betongerelateerde faalwijzen aangenomen dat de bezwijkbelasting evenredig is met respectievelijk fcc0,5 of fc0,5. Bijgevolg kan de vermindering in geval van betongerelateerde faalwijzen als volgt worden berekend van C20/25 naar C12/15 ared= (fc,cyl,C12/15/fc,cyl,20/25)=(12/20)0,5= 0,77. Bijgevolg moet het maximaal toegestane gebruik onder trek, afschuiving en gecombineerde trek en afschuiving voor de betongerelateerde faalwijzen die met een betonsterkteklasse van C20/25 worden berekend, worden beperkt tot 75% (vereenvoudiging) om de capaciteit bij verankering in C12/15 te beoordelen. In het geval van gebonden ankers moet ook rekening worden gehouden met de vermindering van de hechtsterkte als gevolg van een lagere betonsterkteklasse. De betondruksterkte bij uittrekfouten/gecombineerde betonkegel en uittrekfouten heeft een minder uitgesproken effect doordat deze evenredig is met fcc01. Bijgevolg kan de vermindering in geval van betongerelateerde faalwijzen als volgt worden berekend van C20/25 tot C12/15 ared= (fc,cyl,C12/15/fc,cyl,20/25)0,1=(12/20)0,1= 0,95. Bijgevolg moet het maximaal toegestane gebruik onder trek, afschuiving en gecombineerde trek en afschuiving voor de aan de verbinding gerelateerde faalwijzen, berekend met een betonsterkteklasse van C20/25, worden beperkt tot 95% (vereenvoudiging) om de capaciteit bij verankering in C12/15 te beoordelen.

La discussion suivante fait référence à un béton de poids normal avec une classe de résistance inférieure à C20/25, le béton léger ne fait pas partie de cette discussion. Il convient de noter que l'installation d'un ancrage dans un béton dont la classe de résistance est inférieure à la plage indiquée dans le document d'évaluation/d'approbation connexe viole le champ d'application de l'approbation et doit être évaluée comme un jugement technique.

Les modes de défaillance liés au béton sont influencés par les propriétés mécaniques du béton Ec (module d'élasticité) et Gf (énergie de rupture). Étant donné que le module d'élasticité et l'énergie de rupture sont liés à la résistance à la compression du béton, il est supposé dans les équations de conception pour les modes de défaillance liés au béton, que la charge de rupture est proportionnelle à fcc0,5 ou fc0,5, respectivement. Par conséquent, la réduction dans le cas des modes de défaillance liés au béton pourrait être calculée comme suit de C20/25 à C12/15 ared= (fc,cyl,C12/15/fc,cyl,20/25)=(12/20)0,5= 0,77. Par conséquent, l'utilisation maximale autorisée en tension, cisaillement et tension et cisaillement combinés pour les modes de défaillance liés au béton, calculée avec une classe de résistance du béton de C20/25, doit être limitée à 75% (simplification) pour évaluer la capacité lorsque l'ancrage est en C12/15. Dans le cas d'ancrages collés, il serait également nécessaire de tenir compte de la réduction de la force de liaison due à une classe de résistance du béton inférieure. La résistance à la compression du béton en cas de rupture par arrachement / cône de béton et rupture par arrachement combinés a un effet moins prononcé car elle est proportionnelle à fcc01. Par conséquent, la réduction en cas de modes de défaillance liés au béton pourrait être calculée comme suit de C20/25 à C12/15 ared= (fc,cyl,C12/15/fc,cyl,20/25)0,1=(12/20)0,1= 0,95. Par conséquent, l'utilisation maximale autorisée en traction, en cisaillement et en traction et cisaillement combinés pour les modes de défaillance liés à l'adhérence calculés avec une classe de résistance du béton de C20/25 doit être limitée à 95% (simplification) pour évaluer la capacité lorsque l'ancrage est en C12/15.