Deflection analysis of composite reinforced concrete elements

DOI: https://doi.org/10.3846/mla.2025.24138

Abstract

This article examines the deflections of layered reinforced concrete bending elements, which are influenced by interlayer slip. Also, the study shows the work stages of such elements and methods for calculating their deflections. The experimental part analyzes composite reinforced concrete beam stiffness, depending on the shape of reinforcement lattice girders. Based on analytical deflection calculation methods, the deflections of tested beams under various loads are found. The obtained analytical results are compared with experimental data. After analyzing the discrepancies, an analytical method for calculating the deflection of double-layer reinforced concrete elements is developed using regression analysis. The proposed calculation method is applied to both the author’s own and other researchers’ experimental specimens, and a comparison of experimental and analytical results is carried out.

Article in Lithuanian.

Sluoksniuotųjų gelžbetoninių elementų su erdviniu tinkleliu įlinkio tyrimai

Santrauka

Straipsnyje nagrinėjami sluoksniuotųjų lenkiamų gelžbetoninių elementų įlinkiai, kurie priklausomi nuo sluoksnių prasislinkimo. Taip pat analizuojami sluoksniuotųjų gelžbetoninių elementų darbo etapai ir jų įlinkių skaičiavimo metodai. Eksperimentinėje dalyje tiriama dvisluoksnio gelžbetoninio elemento erdvinio tinklelio pavidalo įtaka konstrukcijos standumui. Pasirėmus analitiniais įlinkio skaičiavimo metodais, apskaičiuojami išbandytų sijų įlinkiai esant skirtingoms apkrovoms. Gauti analitiniai duomenys palyginami su eksperimentiniais rezultatais. Išanalizavus skirtumus, kuriamas analitinis dvisluoksnių lenkiamų gelžbetoninių elementų įlinkio skaičiavimo metodas, atliekant regresinę analizę. Skaičiavimo metodas pritaikomas asmeniniams ir kitų autorių eksperimentinių tyrimų bandiniams ir atliekamas eksperimentinių ir analitinių rezultatų palyginimas.

Reikšminiai žodžiai: sluoksniuotieji gelžbetoniniai elementai, įlinkis, analitinis skaičiavimas, eksperimentinis tyrimas, sluoksnių prasislinkimas, jungties standumas.

Keywords:

composite reinforced concrete elements, deflection, analytical calculation, experimental study, interlayer slip, interlayer stiffness

How to Cite

Gedminas, J. V. (2025). Deflection analysis of composite reinforced concrete elements. Mokslas – Lietuvos ateitis / Science – Future of Lithuania, 17. https://doi.org/10.3846/mla.2025.24138

Share

Published in Issue
September 22, 2025
Abstract Views
0

References

Fang, Z., Jiang, H., Liu, A., Feng, J., & Chen, Y. (2018). Horizontal shear behaviors of normal weight and lightweight concrete composite T-beams. International Journal of Concrete Structures and Materials, 12(1), Article 55. https://doi.org/10.1186/s40069-018-0274-3

Lietuvos Respublikos aplinkos ministerija. (2005). Statybos techninis reglamentas STR 2.05.05:2005 „Betoninių ir gelžbetoninių konstrukcijų projektavimas“. https://www.e-tar.lt/portal/lt/legalAct/TAR.C8C4EF7FF7AE/asr

Lietuvos standartizacijos departamentas. (2007). Eurokodas 2. Gelžbetoninių konstrukcijų projektavimas. 1-1 dalis. Bendrosios ir pastatų taisyklės [Eurocode 2: Design of concrete structures. Part 1-1: General rules and rules for buildings]. Lietuvos standartizacijos departamentas.

Marčiukaitis, G., Jonaitis, B., & Valivonis, J. (2006). Analysis of deflections of composite slabs with profiled sheeting up to the ultimate moment. Journal of Constructional Steel Research, 62(8), 820–830. https://doi.org/10.1016/j.jcsr.2005.11.022

Masėnas, J., Šalna, R., Juknevičius, L., & Valivonis, J. (2021). Deflection analysis of layered slabs with plastic inserts. Materials, 14(20), Article 6050. https://doi.org/10.3390/ma14206050

Neagoe, C. A., & Gil, L. (2015). Analytical procedure for the design of PFRP-RC hybrid beams including shear interaction effects. Composite Structures, 132, 122–135. https://doi.org/10.1016/j.compstruct.2015.04.054

Nie, J., & Cai, C. S. (2003). Steel–concrete composite beams considering shear slip effects. Journal of Structural Engineering, 129(4), 495–506. https://doi.org/10.1061/(ASCE)0733-9445(2003)129:4(495)

Patnaik, A. K. (2001). Behavior of composite concrete beams with smooth interface. Journal of Structural Engineering, 127(4), 359–366. https://doi.org/10.1061/(asce)0733-9445(2001)127:4(359)

View article in other formats

CrossMark check

CrossMark logo

Published

2025-09-22

Issue

Section

Civil Engineering / Statybos inžinerija

How to Cite

Gedminas, J. V. (2025). Deflection analysis of composite reinforced concrete elements. Mokslas – Lietuvos ateitis / Science – Future of Lithuania, 17. https://doi.org/10.3846/mla.2025.24138

Share