Column to foundation connections with post-installed rebars : mechanical and geometrical issues

In recent years, with regards to of structural rehabilitation, the use of post-installed rebar technology widely developed, as its use is very advantageous when there is a heavily damaged structural element or an element must be added to an already existing structure. existing. Regarding the design of this technology, there is currently no single design method: the approach linked to the theory of reinforced concrete is used (end anchorage in accordance with EN1992-1) or the approach linked to the theory of chemical anchors (bonded anchor in accordance with EN1992-4). These design methods are then first presented and compared. Post-installed bars are usually considered equivalent to those placed directly on the structure. Through the analysis of some experimental tests present in the literature, the relationship between these two construction typologies is addressed, focusing on the study of joints and in general of the discontinuity areas. The post-installed bars present different failure modes including the splitting of the concrete, the concrete cone failure, the pull-out of the bar or the yielding of the bar. In this context, an experimental campaign was conducted aimed at assessing the load-bearing capacity and the failure method of a foundation column joint with an eccentric column, subject to different loading directions. The geometry chosen is particularly functional for evaluating the influence of the coefficient ψM, N defined in EN1992-4 in the evaluation of the evaluation of the ultimate bearing capacity.

Negli ultimi anni, nell'ambito della riabilitazione strutturale si è sviluppato un largo utilizzo della tecnologia delle barre post-installate, poiché risulta molto vantaggioso il suo utilizzo quando si è in presenza di un elemento strutturale fortemente danneggiato o si deve aggiungere un elemento ad una struttura già esistente. Per quanto riguarda la progettazione di questa tecnologia, non esiste ad oggi un unico metodo di design: si utilizza infatti l’approccio legato alla teoria del calcestruzzo armato (end anchorage in accordo con EN1992-1) o l’approccio legato alla teoria degli ancoraggi chimici( bonded anchor in accordo con EN1992-4 ). Vengono quindi innanzitutto presentati questi metodi di design e confrontati. Solitamente le barre post-installate vengono considerate come equivalenti a quelle poste direttamente sulla struttura. Tramite l’analisi di alcune prove sperimentali presenti in letteratura, viene affrontato il rapporto tra queste due tipologie costruttive, con una particolare attenzione allo studio di giunti e in generale delle zone di discontinuità. Le barre post-installate presentano diverse modalità di rottura tra cui lo splitting del calcestruzzo, la formazione del cono di rottura del calcestruzzo, il pull-out della barra e lo snervamento della barra. In tale ambito è stata condotta una campagna sperimentale mirata a valutare la capacità portante e la modalità di rottura di un giunto colonna fondazione con colonna eccentrica, soggetta a diverse direzioni di carico. La geometria scelta è particolarmente funzionale per valutare l’influenza del coefficiente ψM,N definito in EN1992-4 nella valutazione della valutazione della capacità portante ultima.