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    Some properties of fibre-polymer concrete systems (1977)
    Springer
    Materials and structures 10 (1977), S. 339-349 
    Details
    ISSN: 1359-5997
    Source: Springer Online Journal Archives 1860-2000
    Topics: Architecture, Civil Engineering, Surveying
    Description / Table of Contents: Résumé Les essais révèlent que, dans les composites à base de ciment renforcé de fibres, les propriétés de la matrice ont une influence déterminante sur les propriétés du composite. Il semble que l’emploi de dispersions de polymères pour modifier les propriétés de la matrice soit de nature à pallier les faiblesses en ce qui concerne la déformation fissurante, la ductilité et l’adhérence. On décrit ici des essais accomplis pour l’étude de cinq types différents de dispersions de polymères qui modifient les propriétés du béton ordinaire et du béton renforcé de fibres. On rend compte des effets du type de polymère utilisé, du mode et du moment de la cure sur la résistance, la rigidité et les caractéristiques de retrait tant du béton ordinaire que du béton renforcé de fibres modifiés par des polymères. Les résultats montrent des relations distinctes entre les résistances à la compression et à la flexion d’une part, et les résistances à la flexion et à l’essai de fendage d’autre part. On présente aussi des équations grâce auxquelles on peut déterminer le module élastique des bétons modifiés par des polymères à partir de la résistance en compression. Les dispersions de polymères utilisées au cours de cette étude n’ont pas révélé d’influence défavorable importante sur les caractéristiques de retrait. D’autre part, la présence d’un renforcement de fibres réduit le retrait dans une proportion de 18 à 20%. Dans l’ensemble, les résultats montrent que de nettes améliorations des propriétés des composites à base de ciment renforcé de fibres peuvent être obtenues par l’emploi judicieux de très petites quantités de dispersions de polymères. Cependant, les dispersions de polymères entraînent des quantités importantes d’air et par conséquent les teneurs en eau devraient être ajustées.
    Notes: Abstract In fibre cement composites, the properties of the matrix have a significant control over the properties of the composite. This paper investigates the possibilities of using polymer dispersions to overcome the difficulties of low elongation at break and possibly of the high stiffness of the cement matrix. Five different types of polymer dispersions have been studied and their influence on the strength, stiffness and shrinkage characteristics of polymer modified plain and fibre concretes has been investigated. The effects of dry, wet and dry-wet curing on these properties have been studied. It is shown that with proper selection of the type of polymer, modification of water content, and possible use of a defoaming agent, polymer dispersions can be used to advantage to improve the properties of fibre cement composites.
    Type of Medium: Electronic Resource
    URL: http://dx.doi.org/10.1007/BF02473731
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    Paper (German National Licenses)
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  • 2
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    Conclusions on FRC 86 (1987)
    Springer
    Materials and structures 20 (1987), S. 150-151 
    Details
    ISSN: 1359-5997
    Source: Springer Online Journal Archives 1860-2000
    Topics: Architecture, Civil Engineering, Surveying
    Type of Medium: Electronic Resource
    URL: http://dx.doi.org/10.1007/BF02472750
    Library Location Call Number Volume/Issue/Year Availability
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    Paper (German National Licenses)
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  • 3
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    Development in fibre reinforced cement and concrete (1987)
    Springer
    Materials and structures 20 (1987), S. 159-159 
    Details
    ISSN: 1359-5997
    Source: Springer Online Journal Archives 1860-2000
    Topics: Architecture, Civil Engineering, Surveying
    Type of Medium: Electronic Resource
    URL: http://dx.doi.org/10.1007/BF02472752
    Library Location Call Number Volume/Issue/Year Availability
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    Paper (German National Licenses)
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  • 4
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    An ultimate shear strength theory for reinforced concrete T-beams without web reinforcement (1974)
    Springer
    Materials and structures 7 (1974), S. 181-189 
    Details
    ISSN: 1359-5997
    Source: Springer Online Journal Archives 1860-2000
    Topics: Architecture, Civil Engineering, Surveying
    Description / Table of Contents: Résumé La rupture en cisaillement des poutres en T en béton armé s'accomplit en deux étapes. La première de ces étapes est caractérisée par une fissure oblique qui survient dans l'âme, et la seconde étape par la ruine définitive; lorsque la ruine se produit, à la force de cisaillement qui s'exerce sur la poutre s'oppose la zone de compression, la structure formée par l'agrégat et l'effet de goujon de l'armature longitudinale. On présente ici une théorie susceptible de prédire la résistance ultime au cisaillement des poutres en T à grand intervalle de cisaillement sans renforcement de l'âme. Il est supposé que la ruine se produit dans la zone de compression au-dessus de la fissure diagonale engendrée par l'action combinée des contraintes de cisaillement et de compression, et elle s'appuie sur la théorie de la rupture de Mohr dans les conditions de sollicitations biaxiales. On examine à la fois les conditions d'équilibre et de compatibilité et l'on suppose que la distribution des contraintes de cisaillement et de compression dans la zone de compression critique au moment de la ruine par cisaillement est uniforme et rectangulaire. On suppose aussi que l'effet de goujon prend 10% de l'effort de cisaillement exercé. Comparée aux résultats d'essai obtenus par les auteurs et par d'autres chercheurs pour un certain nombre de paramètres, la théorie se révèle satisfaisante. La comparaison avec les codes britanniques et américains est à son avantage pour la précision des résultats d'essai.
    Notes: Abstract A theory is presented to predict the ultimate shear strength of T-beams of long shear span without web reinforcement. Failure is assumed to occur in the compression zone above the diagonal crack due to the combined shearing and compressive stresses, and is based on Mohr's failure theory. Both equilibrium and compatibility conditions are considered, as well as the shear force due to dowel action of the longitudinal reinforcement. The theory is compared with the test results of the authors and other investigators, and is shown to predict the test results well. The theory is also compared with the ACI-ASCE and the Unified Code methods, and is shown to predict the results better.
    Type of Medium: Electronic Resource
    URL: http://dx.doi.org/10.1007/BF02473833
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    Paper (German National Licenses)
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  • 5
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    Influence of fibre-aggregate interaction on some properties of steel fibre reinforced concrete (1974)
    Springer
    Materials and structures 7 (1974), S. 307-314 
    Details
    ISSN: 1359-5997
    Source: Springer Online Journal Archives 1860-2000
    Topics: Architecture, Civil Engineering, Surveying
    Description / Table of Contents: Résumé Pour les applications pratiques du béton armé de fibres, particulièrement dans les éléments porteurs, il est souhaitable d'incorporer de gros granulats, non seulement parce qu'ils sont bon marché, mais aussi parce qu'ils limitent la fissuration et restreignent l'instabilité dimensionnelle de la matrice, et lui communiquet des caractéristiques d'inélasticité, de rupture stable et d'absorption d'énergie. On décrit des essais dans lesquels l'interaction fibre/granulat est mise en relation avec les propriétés du béton de fibre d'acier aux états frais et durcis. On montre que l'aptitude au compactage du béton de fibres d'acier est en relation à la fois avec la teneur en gros granulat et le volume de fibres, et qu'elle dépend de leur forme et de leur aire superficielle. Pour une teneur donnée en granulats, le temps Vébé augmente continûment avec le volume de fibres, et à mesure que la teneur en granulat augmente, le mélange avec les fibres devient de moins en rooins facilement compactable. La quantité de fibres qui peut être incorporée sans “bourrage” et avec une compactabilité adéquate est maximale pour un mortier et décroît linéairement avec la teneur en granulat. C'est avec un mortier qu'on obtient la plus grande résistance en flexion pour un béton de fibres d'acier. La présence de granulats diminue linéairement la résistance en flexion. L'addition de 2% en volume de fibres à un béton présentant un rapport ciment/sable de 1/2,5, un rapport eau/ciment de 0,55 et 20% en volume de gros granulats, perment d'obtenir une résistance en flexion qui est deux fois celle de la matrice non armée. L'accroissemnt maximal de la résistance en compression dû aux fibres varie entre 10 et 20% selon les mélanges. L'effet de l'âge est généralement insignifiant tant sur la résistance en flexion que sur la résistance en compression. La forme et l'aire superficielle des fibres déterminent, par une action complexe, les propriétés du composite. La mécanique des milieux composites permet de prédire la résistance ultime en flexion, et l'on montre qu'elle est en relation avec un concept d'“espacement effectif”. Les résultats d'essai montrent une bonne correspondance avec la théorie. L'action des fibres sur la résistance en compression paraît être différente de celle exercée sur la résistance en flexion.
    Notes: Abstract In the practical applications of fibre reinforced concrete, particularly for load-bearing purposes, it is desirable to incorporate coarse aggregates for economic and other reasons. Tests are reported in this paper in which the fibre-aggregate interaction is related to the properties of steel fibre concrete both in the fresh and hardened states. It is shown that compactibility, flexural and compressive strengths are reduced progressively by the presence of coarse aggregates. From the test results, a mix design for fibre concrete containing coarse aggregates to produce twice the flexural strength of the unreinforced matrix without bundling of fibres is presented. The data presented on flexural strength show good agreement with theory.
    Type of Medium: Electronic Resource
    URL: http://dx.doi.org/10.1007/BF02473840
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    Paper (German National Licenses)
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  • 6
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    Stability of sulphur concrete beams with steel reinforcement (1986)
    Springer
    Materials and structures 19 (1986), S. 351-360 
    Details
    ISSN: 1359-5997
    Source: Springer Online Journal Archives 1860-2000
    Topics: Architecture, Civil Engineering, Surveying
    Description / Table of Contents: Résumé On rend compte d’essais du comportement structural de poutres de béton de soufre avec armatures d’acier, les unes traitées les autres non, conservées dans l’air et dans l’eau. Des cendres volantes ont été utilisées comme charge et les dicyclopentadiène et dipentène comme agents modificateurs. Les essais ont été conduits sur 3 mois et 1 an. On a constaté une amélioration des propriétés de résistance, de rigidité et de ductilité pour des poutres de béton non traitées dans le vieillissement en atmosphère sèche. Le comportement des poutres de béton traitées a été supérieur à celui des poutres non traitées, mais, même en milieu sec, elles ont accusé une perte de résistance avec le vieillissement et on peut s’interroger sur leur stabilité à long terme. Le vieillissement en milieu humide a un effet destructif sur le comportement structural de toutes les poutres de béton de soufre. La perte de résistance et l’adoucissement du béton soufré conduisent à la rupture par cisaillement; d’autre part une corrosion et une fissuration importantes se produisent. On ne peut garantir la stabilité des poutres de béton de soufre que lorsqu’elles sont non traitées et conservées à sec. En régime humide, le béton de soufre ne peut être ni stable ni durable.
    Notes: Abstract Tests are reported on the structural behaviour of unmodified and modified sulphur concrete beams with steel reinforcement and subjected to air and water curing. The sulphur concrete contained fly ash as a filler and both dicyclopentadiene and dipentene were used as modifiers. The tests were conducted at three months and one year. Unmodified concrete beams showed enhanced strength, stiffness and ductility with ageing when cured in a dry environment. Modified concrete beams showed improved behaviour compared to unmodified beams, but even when dry, they showed strength loss with ageing and their long term stability is open to question. Ageing in a wet environment has a destructive effect on the structural behaviour of all sulphur concrete beams. Loss of strength and softening of sulphur concrete lead to shear failures, and severe corrosion and cracking occur. Stability of sulphur concrete beams can be guaranteed only when they are unmodified and kept dry. In a wet regime sulphur concrete cannot have stability and durability.
    Type of Medium: Electronic Resource
    URL: http://dx.doi.org/10.1007/BF02472125
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    Paper (German National Licenses)
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  • 7
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    Mechanical behaviour of concrete as a composite material (1974)
    Springer
    Materials and structures 7 (1974), S. 265-271 
    Details
    ISSN: 1359-5997
    Source: Springer Online Journal Archives 1860-2000
    Topics: Architecture, Civil Engineering, Surveying
    Description / Table of Contents: Résumé On s'est appuyé sur plusieurs théories des matériaux composites pour prédire les propriétés mécaniques du béton. Dans beaucoup de cas, aucune base ne permet de juger de la supériorité relative d'un modèle sur un autre. Il importe pourtant que le modèle et les hypothèses qui lui sont associées soient axiomatiquement acceptables et qu'ils présentent une pertinence physique par rapport au problème étudié. On examine ici l'aptitude d'un nouveau modèle de matériaux polyphases à l'étude du béton. On montre que ce modèle permet de prédire le module de Young effectif et le retrait du béton très exactement pour ce qui regarde le comportement en fluage, qualitativement le modèle soutient la comparaison avec beaucoup d'autres modèles antérieurs. Mais une formulation plus affinée du problème du fluage exigera de nouvelles études.
    Notes: Abstract Several theories of composite materials have been used to predict the mechanical properties of concrete. In many cases there is no basis to judge the relative superiority of one model over that of the other. It is, however, essential that the model and the related assumptions are axiomatically acceptable, and have physical relevance to the problem under consideration. In this paper the suitability of a new model of multiphase materials to concrete is examined. It is shown that the model predicts the effective Young's modulus and shrinkage of concrete quite accurately. As far as prediction of creep behaviour is concerned, the model qualitatively compares well with many other models proposed earlier. However, further studies are essential into more refined formulation of the problem of creep phenomenon.
    Type of Medium: Electronic Resource
    URL: http://dx.doi.org/10.1007/BF02473855
    Library Location Call Number Volume/Issue/Year Availability
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    Paper (German National Licenses)
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  • 8
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    Fibre reinforcement of cement and concrete (1975)
    Springer
    Materials and structures 8 (1975), S. 235-254 
    Details
    ISSN: 1359-5997
    Source: Springer Online Journal Archives 1860-2000
    Topics: Architecture, Civil Engineering, Surveying
    Notes: Summary The concept of reinforcing materials weak in tension is delight-fully simple. Asbestos fibres are known to have been used almost 4,500 years ago to strengthen clay post. The use of continuous reinforcement is as old as reinforced concrete; the use of short, discrete reinforcing elements is relatively new, although the significance of the fibre geometry and the need to improve the fibre shape to obtain adequate fibre-matrix bond was recognised more than fifty years ago. In spite of these early attempts to apply the ideas of composite action to building materials, the development and practical usage of fibre-reinforced cement composites, like reinforced earth, is barely two decades old. The world-wide interest, however, in the potentialities of these new construction materials has resulted in many meetings in the last five years, and the RILEM International Symposium on Fibre Cement Composites to be held in London from 17–17 September, 1975 is another step forward in consolidating the future prospects of these composites. This paper presents a preview of the achievements to date in this area.
    Type of Medium: Electronic Resource
    URL: http://dx.doi.org/10.1007/BF02475172
    Library Location Call Number Volume/Issue/Year Availability
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    Paper (German National Licenses)
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  • 9
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    Durability of steel embedded in structural lightweight concrete (1975)
    Springer
    Materials and structures 8 (1975), S. 203-210 
    Details
    ISSN: 1359-5997
    Source: Springer Online Journal Archives 1860-2000
    Topics: Architecture, Civil Engineering, Surveying
    Description / Table of Contents: Résumé Les concepteurs d'ouvrages en béton armé ont souvent éprouvé quelques doutes quant à la durabilité des armatures d'acier dans le béton léger structurel. Le problème devient plus préoccupant avec la raréfaction des granulats naturels et l'exigence pressante d'utiliser les granufats de déchets industriels. Les études de corrosion impliquent nécessairement le long terme mais l'on expose ici les résultats intermédiaires obtenus après deux années d'exposition en atmosphère industrielle en vue d'étudier la durabilité des armatures d'acier enrobées de schiste expansé. On a examiné les influences de l'épaisseur d'enrobage du dosage en ciment et du remplacement partiel de granulats fins lègers par du sable naturel. Il a été constaté que le faïençage de la surface des éprouvettes augmentait avec le dosage en ciment et la quantité de fines: que la perméabilité relative du béton, déterminée par l'essai d'absorption d'alcool en 24 heures diminuait avec l'augmentation en ciment; que le remplacement par du sable des 2/3 en poids de fines réduisait la permèabilité de quelque 50% pour des dosages en ciment de 260 kg/m3 et moins. La profondeur de carbonatation a été déterminée en vaporisant de la phénol-phtaléine sur des éprouvettes rompues et là encore on constate une diminution avec l'augmentation du dosage en ciment. La présence de sable réduit la profondeur de la carbonatation et on a constaté que celle-ci ne pénétrait pas, après une exposition de deux ans, pour toutes les compositions de béton léger comprenant des ciments d'au moins 360 kg/m3, et pour toutes les compositions avec sable dosées avec des ciments d'au moins 260 kg/m3. Les résultats montrent que la perméabilité relative et le dosage en ciment sont les deux principaux facteurs qui agissent sur la profondeur de la carbonation dans le béton et, par conséquent, sur les progrès de la corrosion de l'acier enrobé. Dans le béton léger structurel, une épaisseur d'enrobage de l'acier équivalente à la dimension maximale de granulats+5 mm est recommandée, étant donné que la présence d'un élément important de granulat pourrait ménager un «raccourci» à la progression du front de carbonatation. Aucuns signes de corrosion n'ont été cependant décelés après deux ans d'exposition en atmosphère industrielle.
    Notes: Abstract Interim results of a long-term investigation on the durability of steel reinforcement embedded in expanded slate structural lightweight concrete are reported. The influence of concrete cover, cement content and of partial replacement of lightweight fines with natural sand was studied. Surface crazing was found to increase with cement content and increasing fine particles. The carbonation depth, and the relative permeability measured by alcohol absorption, were found to decrease with increasing cement content. Inclusion of natural sand in the mix reduced the permeability and the penetration of the carbonation front into the concrete. No instance of damage due to corsosion was found in embedded steel reinforcement after two year's exposure to industrial atmosphere.
    Type of Medium: Electronic Resource
    URL: http://dx.doi.org/10.1007/BF02475170
    Library Location Call Number Volume/Issue/Year Availability
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  • 10
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    The strength and deformation characteristics of high early strength structural concrete (1975)
    Springer
    Materials and structures 8 (1975), S. 413-423 
    Details
    ISSN: 1359-5997
    Source: Springer Online Journal Archives 1860-2000
    Topics: Architecture, Civil Engineering, Surveying
    Description / Table of Contents: Résumé Il existe un grand nombre d'applications possibles dans une construction d'un béton ayant une résistance à la compression d'environ 100 N/mm2. Cependant, dans la pratique, la résistance initiale est bien plus importante; mais la combinaison des deux résistances peut apporter à l'industrie des avantages économiques importants. On examine ici les diverses méthodes de production de béton à haute résistance ainsi que les méthodes pour accélérer l'obtention de la résistance voulue. On décrit les essais relatifs à deux méthodes de production d'un béton à haute résistance initiale. Par l'emploi d'un ciment Portland de grande finesse, ayant une surface spécifique de 7500–8000 cm2/gm, avec, d'autre part un granulat léger qui est du schiste expansé, et d'autre part du granit, on obtient des bétons ayant respectivement une résistance de 30–40 N/mm2 et de 60–70 N/mm2 au bout de 24 heures. On obtient une liaison granulat-mortier meilleure, avec une résistance d'environ 95 N/mm2 au bout de ce même temps en utilisant une fine synthétique alumineuse avec du ciment fondu et un granulat de granit. On présente ici les données de résistance et les caractéristiques de déformation de ces deux bétons. On met en évidence la réduction de résistance due à la conversion du béton de ciment fondu, et l'on décrit une méthode d'en minimiser les effets. Cet article comprend aussi des équations d'après lesquelles on peut déduire la résistance en traction, l'élasticité du béton à haute résistance initiale, ainsi que des données sur le retrait libre, le fluage et la recouvrance de ce béton. On montre que l'hydratation rapide se traduit par un retrait et un fluage initiaux importants, mais les caractéristiques de déformation à long terme sont comparables à celles du béton ordinaire. Malgré les effets de la conversion, le gain rapide de résistance du ciment fondu peut améliorer notablement le comportement sous charge permanente des éléments de structure. Il apparaît bien qu'il serait utile de rechercher des méthodes pour minimiser les effets de conversion dans le béton de ciment fondu.
    Notes: Abstract There are many possible structural applications of concrete with a compressive strength of about 100 N/mm2. In practice, however, the development of early strength is far more important, but the combination of both can bring considerable economic benefits to the construction industry. Tests are reported on the strength and deformation characteristics of high early strength structural concrete. Tests using an ultra fine cement with expanded slate lightweight aggregate and granite produced concretes with a strength of 30–40 N/mm2 and 60–70 N/mm2 respectively in 24 hours. Tests with aluminous cement produced better aggregate-matrix bond and developed strengths of about 95 N/mm2 in the same time. Equations are presented to predict the tensile strength and elasticity of the high early strength concrete. It is shown that the rapid hydration results in a high rate of shrinkage and creep initially but the long-term deformation characteristics are comparable to normal concrete. It is suggested that it is worth exploring methods to minimise the effects of conversion.
    Type of Medium: Electronic Resource
    URL: http://dx.doi.org/10.1007/BF02476034
    Library Location Call Number Volume/Issue/Year Availability
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    Paper (German National Licenses)
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