Wytrzymałość f pk, MPa Siła zrywająca F pk, kn

Transkrypt

1 1 MTERIŁY KONSTRUKCYJNE 1.1 Materiały i sloty srężająe (wg PN-B-0364:00) Druty Tab. 1 Druty o srężania Oznazenie Przekrój, Wytrzymałość f k, MPa Siła zrywająa F k, kn śrenia, mm mm om. I om. II om. I om. II φ,5 4, ,6 9,1 φ 5,0 19, ,7 8,8 φ 7,0 38, ,6 - Mouł srężystośi rutów E 00 GPa. Druty stosuje się jako samozielne ięgna w konstrukjah strunobetonowyh. Z głaką owierzhnią o śreniy max. 5 mm, z owierzhnią nagniataną o 7 mm. W systemah kablobetonowyh wyarte z użyia rzez sloty 7-mio rutowe (za wyjątkiem kabli systemu BBRV) Sloty 7-mio rutowe Tab. Sloty 7-mio rutowe Oznazenie Śrenia, mm Przekrój, Wytrzymałość f k, MPa Siła zrywająa F k, kn mm om. I om. II om. I om. II 6,5+1,8 7,8 35, ,0 6, ,5 15,5 141, ,0 194,0 Y 1860 S7 1,5 93, ,0 - Y 1860 S7 13,0 100, ,0 - Y 1770 S7 16,0 150, ,0 - Mouł srężystośi slotów E 190 GPa, o ile la artii wyrobu nie oaje się innyh wartośi Sloty obenie stanowią ostawowy wyrób tworząy ięgna i kable srężająe. w konstrukjah strunobetonowyh maja zastosowanie sloty o śreniy o 13 mm (wyjątkowo, w użyh belkah o 16 mm). W konstrukjah kablobetonowyh i bez rzyzenośi stosuje się owszehnie sloty o śreniah o 1,5 o 16 mm, tworzą z nih kable jeno- lub wieloslotowe. 1. Beton Do konstrukji kablobetonowyh należy stosować beton klasy nie niższej niż B30, zaś strunobetonowyh nie niższej niż B37. Wytrzymałośi i inne właśiwośi betonów oszzególnyh klas rzyjmować zgonie z norma [N5] 1.3 Stal zbrojeniowa Stal zbrojeniowa w konstrukjah srężonyh ełni role rzeiwskurzową, omonizą i konstrukyjną Wytrzymałośi i inne właśiwośi stali oszzególnyh klas rzyjmować zgonie z norma [N5]. W konstrukjah wstęnie srężonyh nie należy stosować stali klasy 0, zaś w konstrukjah oanyh obiążeniom wielokrotnie zmiennym, także stali klasy II z gatunku innego niż 18G i III oraz IIIN. 1

2 OBCIĄŻENI I INNE ODDZIŁYWNI.1 Obiążenia statyzne i ynamizne Wartośi obiążeń wynikająyh z wytyznyh rojektu należy rzyjmować na ostawie oowienih norm obiążeniowyh, lub założeń tehnologiznyh (n. ane tehnologizne suwni). Warunki śroowiska Warunki śroowiska w jakim bęzie znajowała się rojektowana konstrukja, sklasyfikowane w Tabliy 6 w [N5], mają wływ na granizne szerokośi rozwaria rys w lim (Tablia 7 w [N5]) oraz na grubość otuliny. 3 PROCEDUR PROJEKTOWNI ELEMENTU SPRĘŻONEGO Norma [N5] formułują akiet wymagań konieznyh o sełnienia rzez rojektowaną konstrukje określa ewien obszar rozwiązań ouszzalnyh. Wybór rozwiązania otymalnego nie jest jenoznaznie wynikająy z warunków normy. Poniżej rzestawiona ogólna roeura ułatwia orawne zarojektowanie konstrukji srężonej w sosób logizny i znalezienie rozwiązania otymalnego. Ilekroć w niniejszym rozziale jest mowa o Normie, rozumie się rzez to normę [N5], a rzywołują wzory, tablie, rysunki i orozziały w niej zawarte, ih numer orzeza się literą N, n: (N1). 1. Ustalenie obiążeń i shematu statyznego. Wyznazenie obwieni sił wewnętrznyh Sytuaja ozątkowa Uwzglęniane są obiążenia zewnętrzne, ziałająe w hwili srężenia (n. iężar własny elementu). Srężenie także traktowane jest jako obiążenie zewnętrzne. Sytuaja montażowa Rozatrywana w rzyaku konstrukji zesolonyh o zwiększanej nośnośi (orzez zesolenie) lub zmienianym shemaie statyznym. Uwzglęnia się iężar własny oraz zamontowanyh elementów konstrukyjnyh wywołująyh obiążenie oraz tzw. obiążenie zmienne montażowe. Sytuaja trwała Uwzglęnia się wszystkie obiążenia stałe, tehnologizne i klimatyzne.. Dobór materiałów konstrukyjnyh Beton (na ostawie zaleeń normowyh) Cięgna srężająe (weług zaleeń i oisu.-tu 1.1), określają la ojeynzego ięgna jego ole rzekroju 1, nośność harakterystyzną F 1k lub, w rzyaku rutów i rętów, wytrzymałość harakterystyzną - f k. 3. Dobór zasanizyh wymiarów rzekroju i ilośi zbrojenia srężająego Ukształtowaniu olega zwykle rzekrój orzezny i ołużny. Dobranie oowieniego rzekroju orzeznego belki srężonej jest unktem wyjśia o alszej analizy oblizeniowej. Przekrój musi wię być założony rzez konstruktora w oariu o wymagania wytrzymałośiowe, wykonawze i użytkowe, a oblizenie statyzne uzasania jego rawiłowość. Otymalny rzekrój belki zginanej to taki, który ma niezbęną owierzhnię strefy śiskanej o obiążeń zewnętrznyh, minimalną owierzhnię strefy roziąganej, w której rozmieszzono ięgna srężająe, i taki rzekrój śronika łąząego obywie strefy, jaki jest koniezny ze wzglęów tehnologiznyh i wytrzymałośiowyh. Położenie ięgien srężająyh, tj. zbrojenie belki - owinno zaewniać możliwie największe ramię sił wewnętrznyh. Prowazi to w konsekwenji o rzekroju wuteowego, w którym górna ólka określona jest warunkami wytrzymałośiowymi, a olna - możliwośią rozmieszzenia ięgien srężająyh i nośnośią elementu w staium ozątkowym. Ustalenie wysokośi rzekroju Wysokośi srężonyh belek stroowyh i ahowyh orientayjnie można rzyjmować: h (1/30-1/15)L Wysokość belek, które wymagają większej sztywnośi (n. belki osuwniowe), musi być wyższa: h (1/15-1/5)L W belkah wuteowyh, iężar własny w sosób rzybliżony można wyznazać z warunku: gzie: γ bet iężar obj. betonu, kn/m 3 h wysokość belki, m g γ (0, 0,5) h k bet

3 Ustalenie wymaganej nośnośi ięgien i obór ih lizby Punktem wyjśia o oblizeń jest warunek równowagi momentów zginająyh w SGN w sytuaji trwałej. Zakłaa się, że ramię sił wewnętrznyh (roziąganie w ięgnah i śiskanie w betonie) równoważąyh moment zginająy o obiążeń M S wynosi: z (0,8 0,85)h Stą, wartość sił wynosi: MS F z Znają siłę, jaką muszą rzenieść ięgna roziągane w SGN w sytuaji trwałej, ih wymaganą lizbę - n req wyznaza się ze wzoru: 0,9 0,9 gzie: F 1 F1 k f fk 1,5 1,5 F n req lub F 1 F n req f Znają tę lizbę i rozatrują wymagania Normy w zakresie min. lizby ięgien srężająyh (Tablia N15) okonuje się rzyjęia lizby ięgien n rov. Zazwyzaj jest: n n. W belkah strunobetonowyh stosuje się ięgna górne, zabeziezająe górną ółkę rze zniszzeniem wskutek ziałania srężenia i iężaru własnego w transorie i waliwym skłaowaniu. Potrzebną ilość tego zbrojenia n,rov można oblizyć z uroszzonego wzoru: MS,g MS,g n,rov lub n,rov zf z f 1 gzie M S,g oblizeniowy moment zginająy wywołany iężarem własnym elementu Przyjętą lizbę ięgien umieszza się w ółe górnej. Ustalenie wymaganej owierzhni strefy śiskanej betonu Strefa śiskana betonu tworząa górną ółkę musi równoważyć siłę w ięgnah. Stą jej ole rzekroju owinno sełniać warunek: F αf,rov gzie: F,rov nrovf1 lub F,rov nrov1f W rzyaku łyt, szerokość elementu - b jest szerokośią strefy śiskanej. Stą, koniezna wysokość strefy śiskanej wynika z warunku: h b W rzyaku belek, szerokość b i wysokość - h zalea się rzyjmować, kierują się ogranizeniami: b 5b w ; b beff (b eff - -kt N4.4.3.); 1 1 L b ; h 0,5b 60 rov z req b Sfazowanie krawęzi ołużnyh 1:6 b w h Rozmieszzenie kabli ok mm Rozmieszzenie strun h 1 b 1 Rys. 1 Kształtowanie rzekroju wuteowego 3

4 Ustalenie wymaganej owierzhni strefy roziąganej betonu Pole owierzhni strefy roziąganej betonu ma zaewnić właśiwe rozmieszzenie i otulenie ięgien srężająyh z uwzglęnieniem oziaływań śroowiskowyh (or... i.3.). Zalea się aby w strunobetonie ięgna rozmieszzone były w ukłazie ortogonalnym, rzy niearzystej lizbie kolumn. W konstrukjah kablobetonowyh najbarziej korzystny jest ukła. Śroek iężkośi ięgien owinien okrywać się ze śrokiem iężkośi strefy roziąganej Pole rzekroju strefy roziąganej: t b 1 h 1, można oszaować ze wzoru: w konstrukjah strunobetonowyh: t 50 w konstrukjah kablobetonowyh: t 40. gzie. ole rzekroju ięgien olnyh. Szerokość tej strefy owinna sełniać warunek b1 3b w Ustalenie szerokośi śronika O szerokośi śronika eyują wzglęy statyzne i tehnologizne. Z rzyzyn tehnologiznyh, szerokość śronika owinna sełniać warunki b w 0,1 h ib w 80mm. W konstrukjah kablobetonowyh szerokość ta musi zaewnić właśiwy rozstaw i otulenie kabli rowazonyh w śroniku. 4. Przyjęie wymiarów elementu Przekrój orzezny w rzęśle Przyjęie kształtu i wymiarów górnej i olnej ółki oraz śro om. I nika określa kształt rzekroju w rzęśle. Uwzglęniają wymagania tehnologizne należy ukształtować skosy wewnętrznyh owierzhni ółek (min. 1:6) oraz ewentualne sfazowania naroży. Przekrój orzezny rzy oorze W elementah strunobetonowyh ąży się o zahowania stałego kształtu rzekroju. O ile jest to koniezne, okonuje się oszerzenia śronika belki (o szerokośi asa olnego) w elu zwiększenia nośnośi na śinanie i rysy ukośne. W elementah kablobetonowyh oszerzenie śronika ozwala także na właśiwe rozmieszzenie zakotwień. Zasięg oszerzenia wynika z oblizeń (śinanie, strefa zakotwień), zaś skos ołużny ma ohylenie ok. 1:3. Kształt ołużny elementu Zmiana kształtu elementu na jego ługośi najzęśiej orzez zmianę jego wysokośi jest rajonalnym rozwiązaniem w elementah oanyh zginaniu i ozwala na zmniejszenie iężaru własnego bez znaząej utraty nośnośi i sztywnośi. W elementah ahowyh umożliwia to jenoześnie wykształenie żąanyh saków. W elementah stroowyh koniezność zahowanie łaskiej owierzhni górnej owouje, że zmianę wysokośi elementu można uzyskać orzez zakrzywienie asa olnego. Nie zawsze jest to ożąane zy też ouszzalne. Kształt rzekroju ołużnego belki srężonej związany jest także z rozajem zastosowanego srężenia, z jego rzebiegiem oraz warunkami, w któryh element ma być użytkowany. Elementy strunobetonowe mają najzęśiej stały rzekrój na ałej swej ługośi. Elementy kablobetonowe ają natomiast większą swoboę kształtowania rzekroju ołużnego. Położenie ięgien - trasa ięgien Stosowanie w belkah ięgien ogiętyh i krzywoliniowyh umożliwia kształtowanie rzekroju ołużnego zgonie z rzebiegiem sił wewnętrznyh i aje nastęująe korzyśi: ) właśiwe usytuowanie ięgien w harakterystyznyh rzekrojah, b) możliwość zmniejszania sił orzeznyh w strefie rzyoorowej, ) uzyskanie barziej równomiernego rozkłau sił o zakotwieniami na zole belki. W konstrukjah strunobetonowyh stosuje się ięgna roste lub ogięte. Doatkowo, można zróżniować siłę srężająą ziałająą na beton orzez ozbawianie oinków końowyh niektóryh ięgien rzyzenośi o betonu (tzw. ięgna wyłązane ). 4

5 Cięgna ogięte P onst. e onst. Cięgna wyłązane P onst. e onst. Dewiatory siła srężająa P Długość zakowienia siła srężająa P moment zginająy o srężenia Pe moment zginająy o srężenia Pe Rys. Siła srężająa na ługośi elementu W konstrukjah kablobetonowyh ukształtowanie trasy kabla zgonie z rzebiegiem wykresu momentu zginająego jest z unktu wizenia statyznego najlesze i ekonomiznie oszzęne (min. lizba kabli). W rzyaku belek, najzęśiej jest to trasa arabolizna o ogólnym równaniu: 4 e 4 e e (x) x x + e 0, gzie e e 0 L L max e Trasa inywiualnego kabla: 4 ei 4 ei e i(x) x x + e 0 ;gzie ei ei,max ei, 0 L L Wielkośi oisująe geometrie trasy kabla mają zastosowanie rzy oblizaniu wartośi siły srężająej: kąt nahylenia trasy kabla wyakowego o osi ołużnej elementu e(x) 4 e w owolnym unkie trasy: φ (x) artan (x L) x L 4 e na zole elementu (x 0): φ 0 L w ołowie roziętośi elementu (x L/): φ L / 0 4 e na końu elementu (x L): φ L L kat ogięia trasy kabla o zoła elementu (zakotwienia zynnego) w owolnym unkie trasy: Θ (x) φ(x) φ w ołowie roziętośi elementu (x L/): Θ na końu elementu (x L): śreni romień krzywizny trasy kabla: Θ L / L 0 φ φ L 8 e x L L / φ 0 φ 0 8 e L L r 8 e 4 e L 5

6 r Θ x Cięgna zakrzywione P onst. e onst. e 0 e max X x L/ φx e(x) L siła srężająa P moment zginająy o srężenia Pe Rys. 3 Parametry araboliznej trasy kabli Konstrukja zbrojenia omonizego Zbrojenie omonize wykonane ze stali zbrojeniowej (z reguły klasy II lub III) utworzone jest jako zbrojenie orzezne strzemiona rzenosząe siłę orzezną (śinanie), skurz i usztywniająe kable. Zbrojenie ołużne rzeiwziała skurzowi, usztywnia szkielet zbrojenie i wsomaga nośność i rysooorność także w sytuaji ozątkowej. Rys. 4 Zbrojenie orzezne i ołużne Charakterystyki geometryzne rzekroju b b n ole rzekroju kanałów kablowyh 1 s1 y s h n + 1 z 1 z z, s b w, h h w s1 1, 1 h 1 b 1 Rys. 5 Oznazenia wielkośi geometryznyh rzekroju 6

7 Charakterystyki geometryzne rzekroju tj. ole owierzhni, ołożenie śroka iężkośi i moment bezwłanośi należy oblizać la rzekroju w rzęśle i na oorze (o ile się różnią), uwzglęniają zbrojenie osiaająe rzyzeność o betonu w oowienih sytuajah oblizeniowyh. Należy uwzglęnić omienność srężystośi oszzególnyh materiałów stosują wsółzynniki: E α ; E m Es α s ; E m α E E gzie: E m mouł srężystośi betonu refabrykatu E mouł srężystośi ięgien srężająyh E s mouł srężystośi stali zbrojenia omonizego E n m mouł srężystośi betonu uzuełniająego (nabetonu) Charakterystyki geometryzne rzekroju betonu refabrykatu Pole rzekroju betonu: b1h 1 + bh + bwhw Mom. statyzny betonu wzgl. górnej krawęzi: S h1 b1h 1h + b h + bwh Śroek iężkośi betonu (lizony wzgl. górnej krawęzi): Mom. bezwłanośi betonu: J 3 h b 1 + bh h 3 whw b b w h w h w h n m m h + hw w S b h + 1 h1 + b1h1 h Charakterystyki geometryzne rzekrojów w sytuaji ozątkowej W sytuaji ozątkowej, rzekrój orzezny tworzy betonowy refabrykat z rzekrojem rętów omonizego zbrojenia ołużnego i ięgnami srężająymi w strunobetonie. W kablobetonie, ięgna nie osiaają rzyzenośi o betonu wię ih się nie uwzglęnia, onato, trzeba uwzglęnić uste rzestrzenie wytworzone rzez kanały kablowe. Pole rzekroju w sytuaji ozątkowej: s 0 + ( α s 1) Mom. statyzny rzekroju wzgl. górnej krawęzi: S s 0 S + ( α s 1) si si si ( α + - 1) strunobeton kablobeton ( α 1) strunobeton + - kablobeton Śroek iężkośi rzekroju (lizony wzgl. górnej krawęzi): Mom. bezwłanośi rzekroju S ( α 1) ( ) strunobeton Js 0 J + ( ) + ( αs 1) si(si ) + - ( ) kablobeton mimośró wszystkih ięgien: z0 y, 0 Charakterystyki geometryzne rzekrojów w sytuaji montażowej (rzejśiowej) Dla konstrukji strunobetonowyh nie ma różni. W kablobetonie uwzglęnia się wyełnienie kanałów kablowyh iniekją wiążąą ięgna z betonem w rzekroju Pole rzekroju w sytuaji montażowej: + + ( α 1) st Mom. statyzny rzekroju wzgl. górnej krawęzi: S S + + ( α st 1) Śroek iężkośi rzekroju (lizony wzgl. górnej krawęzi): S st st st 7

8 Mom. bezwłanośi rzekroju J [ + ( α 1) ]( st J + ( st) + st) mimośró wszystkih ięgien: z t st Charakterystyki geometryzne rzekrojów w sytuaji trwałej Jeśli nie ma zesolenia, nie ma różni w orównaniu o sytuaji rzejśiowej. W rzyaku zesolenia, harakterystyki la obu tyów konstrukji obliza się nastęująo: Pole rzekroju w sytuaji trwałej: n bnhn ; s st + αn Mom. statyzny rzekroju wzgl. górnej krawęzi: S s S st α n hn Śroek iężkośi rzekroju (lizony wzgl. górnej krawęzi): Mom. bezwłanośi rzekroju h J + mimośró wszystkih ięgien: z n s Jst + st(s st) + αn( s) s S s 5. Programowanie naiągu wstęnego Programowanie naiągu wstęnego olega na założeniu wielkośi naiągu wstęnego, oblizeniu strat siły srężająej i srawzenia warunków ogranizenia narężeń w ięgnah. Oblizenia rowazić można la ięgna wyakowego, rerezentująego naiąg, ole rzekroju i geometrię trasy wszystkih ięgien. O ile wymagana jest większa okłaność oblizeń, to oblizenia rowazi się la oszzególnyh ięgien (kabli). Przyjęie siły naiągu Srężenie konstrukji jest ziałaniem korzystnym (to stwierzenie leży u ostaw rozwoju konstrukji srężonyh). Jeśli tak, to ustalone z uwagi na nośność zbrojenie srężająe warto oać naiągowi wstęnemu o maksymalnej ouszzalnej wartośi, zaewniają jenoześnie beziezeństwo konstrukji oanej takiemu oziaływaniu (sytuaja ozątkowa, strefy zakotwień, ouszzalne narężenia w ięgnah). Norma oaje nastęująe ogranizenia maksymalnyh narężeń roziągająyh jakim mogą być oane ięgna w roesie naiągu: σ 0,max 0,80fk i σ 0,max 0,90f0,1 k o rowazi o wzorów: gzie F k n,rovf1 lub F k fk k Zalea się rzyjmować siłę naiągu: P P P0,max 0,80Fk i P0,max 0,90F0,1 k m0 0, max Oblizenie strat oraźnyh W konstrukjah strunobetonowyh o strat oraźnyh, zyli wystęująyh rze lub w roesie kotwienia w betonie (rzekazania siły naiągu na beton konstrukji) zaliza się (w kolejnośi wystęowania): straty sowoowane tariem ięgien o ewiatory P µ (x) (uwzglęniane tylko w rzyaku stosowania ięgien ogiętyh. Obliza się je ze wzoru (N14) rzyjmują k 0 i Θ jako kąt ohylenia trasy ięgna. straty sowoowane zęśiową relaksają ięgien P ir ze wzoru (N146). Dla oziomu σ narężeń oblizonyh ze wzoru: 0 P0 rzyjmuje się z Rys. N35 wielkość relaksaji, a z Tab. N16 jej wzrost w zasie o naiągu ięgien o rzekazania siły na be- fk Fk ton (zas ten zasanizo obejmuje ały roes montażu zbrojenia, ułożenia i ojrzewania betonu o hwili jego rozformowania). Skrótowo można to zaisać: P "Rys. 35[%]" Tab.16[%]" ir P 0 s s 8

9 straty sowoowane okształeniem srężystym betonu P ze wzoru (N147), gzie roonuje się rzyjąć za siłę P 0 wartość tej siły omniejszonej o orzenie straty, tj: P 0 P 0 P µ (x) P ir. Do oblizeń należy zastosować harakterystyki geometryzne rzekrojów w sytuaji ozątkowej. Doatkowa strata siły srężająej owstaje wskutek różniy temeratur ięgien i urzązeń oorowyh rzy roukji elementów na ługih torah, w zasie której nastęuje ogrzanie mieszanki betonowej w elu rzysieszenia roesu ojrzewania betonu. Strata ta nie jest ujęta w aktualnej normie, a jej wielkość może byś określana za [3] wzorem: P 0,9 α E T T T gzie αt liniowy wsółzynnik rozszerzalnośi termiznej stali T różnia temeratur. Przy braku bliższyh anyh można rzyjmować T 60 o C Powyższona temeratura roesu ojrzewania betonu może także zwiększyć 3 krotnie stratę o zęśiowej relaksaji stali P ir. Innymi stratami tehnologiznymi mogą być straty oślizgu w zakotwieniah zewnętrznyh. Są one jenak łatwe o określenia i zniwelowania moyfikają roesu nainania ięgien. W konstrukjah kablobetonowyh o strat oraźnyh zaliza się: straty sowoowane tariem kabli o śianki kanału P µ (x). Obliza się je ze wzoru (N14) rzyjmują sumę kątów zakrzywienia trasy kabla Θ na ostawie geometrii trasy kabla. straty wywołane oślizgiem ięgien w zakotwieniu P sl. Obliza się je ze wzoru (N143). Jako barziej niekorzystną wartość x 0 (or. wzory (N144) i (N145)) należy rzyjąć wartość większą. straty sowoowane okształeniem srężystym betonu P ze wzoru (N148), rzyjmują za lizbę n lizbę etaów srężania: n n n k j gzie n k ogólna lizba kabli n j lizba kabli nainanyh jenoześnie Jeżeli kable naiąga się równoześnie straty srężyste P 0. Jeżeli inywiualnie stratę można zniwelować różnią naiągu oszzególnyh kabli(zwiększać naiąg i-tego kabla o P i ): gzie n i Pi α ρ 1 + z n I i numer etau srężania Srawzenie narężeń w ięgnah w sytuaji ozątkowej (o stratah oraźnyh) Wartość siły w ięgnah o wystąieniu strat oraźnyh oisują wzory: w strunobetonie: P P P (x) P P P w kablobetonie: P m0 0 µ m0 P0 Pµ P 0,max ir (x) P sl P Norma narzua warunki ogranizająe oziom narężeń w ięgnah o zakotwieniu: σ m0 0,75fk i σ m0 0,85f0,1 k o rowazi o wzorów: Pm0 0,75Fk i Pm0 0,85F0,1 k Jeśli oblizona wartość siły nie sełnia któregoś z owyższyh warunków, należy zmniejszyć wartość naiągu wstęnego P 0 i owtórnie oblizyć straty oraźne. Oblizenie strat oóźnionyh (wzór N151 i N15) Straty oóźnione obliza się zazwyzaj w najbarziej obiążonym rzekroju, rzyjmują zas żyia konstrukji t. rzewiywane okształenia skurzowe ε s (t,t s ) la t rzy braku barziej szzegółowyh anyh tehnologiznyh można rzyjmować wg Tab. N.B.1 (rzy owolnym t s ) T 9

10 wsółzynnik ełzania betonu φ(t,t 0 ) la t rzy braku barziej szzegółowyh anyh tehnologiznyh można rzyjmować wg Tab. N.. Za wiek betonu w hwili obiążenia t 0 należy rzyjąć jego wiek w hwili srężenia. stoień zbrojenia ρ. należy oblizyć la ola owierzhni rzekroju w sytuaji trwałej. narężenia σ g należy oblizać uwzglęniają zmianę harakterystyk geometryznyh elementów zesolonyh i shematu statyznego oraz oowieni rzyrost obiążeń stałyh. narężenia σ 0 należy oblizać ze wzoru: σ 0 P oblizenia straty narężeń wywołanej relaksają σ r Pm0 Należy oblizyć σ σg0 + ασg Dla t strata σ r, jest równa m0 P + J σr "Rys.N35[%]" σ m0z0 Srawzenie narężeń w ięgnah w sytuaji trwałej (o stratah ałkowityh) Wartość siły w ięgnah o wystąieniu strat ałkowityh (oraźnyh i oóźnionyh) oisuje wzór: Pmt Pm0 P t (t) Norma narzua warunek ogranizająy oziom narężeń w ięgnah o wszystkih stratah: σ 0,65 o rowazi o wzoru: mt f k P 0,65F mt Jeśli oblizona wartość siły nie sełnia tego warunku, należy zmniejszyć wartość naiągu wstęnego P 0 i owtórnie oblizyć straty oraźne i oóźnione. 6. Srawzenie elementu w sytuaji ozątkowej Ustalenie narężeń ouszzalnyh w betonie Wartośi ouszzalnyh narężeń śiskająyh oane są w unkie N Jeśli rojekt jest skoorynowany z roesem tehnologiznym, o oziomie narężeń ouszzalnyh eyuje rzezywista wytrzymałość betonu w hwili srężenia konstrukji. W innyh warunkah eyuje rojektowana klasa betonu. Douszzalne narężenia roziągająe rzyjmuje się równe f tk. Srawzenie narężeń w betonie Oróz siły srężająej wywołująej moment zginająy (śiskająy olne włókna a roziągająy górne), na element srężony w sytuaji ozątkowej może oziaływać iężar własny. Prawiłowe oarie elementu (na końah rys a) i b)) wywołuje moment zginająy o kształie araboli lez rzeiwnego znaku, o może zmniejszać moment o srężenia. Najbarziej niekorzystne oarie (w śroku roziętośi) wywoła momenty wsornikowe, sumująe się z ziałaniem siły srężająej. Narężenia w rzekroju betonowym wywołane srężeniem (i iężarem własnym) wyznaza się zgonie z zasaami analizy liniowo srężystej: N MS ( h ) N MS włókna olne: σ 0 + ; włókna górne: σ 0 J J gzie: N Pk,su rsu Pm0 1,1 Pm 0 M S N z z0 m M g k Srawzenie narężeń w betonie olega na wykazaniu, że narężenia na krawęzi śiskanej nie rzekrazają oblizonyh wartośi ouszzalnyh, a na krawęzi górnej, jeśli wystęuje roziąganie, to nie rzekrazają f tk. Srawzenie SGN w sytuaji ozątkowej Jeśli jakiś warunek ogranizenia narężeń (oisany orzenio) nie zostanie sełniony, o należy uznać za stan nieożąany, należy okonać srawzenia stanu graniznego nośnośi w sytuaji ozątkowej. Przyjmuje się założenia; wartość siły srężająej obliza się ze wzoru: N S γpm0 1, Pm0 moment o iężaru własnego M S ( 1,1albo 0,9 ) Mg 10

11 mimośró statyzny obliza się ze wzoru: wytrzymałość oblizeniowa betonu: M e e N f f' γ S S k gzie f k narężenia ouszzalne wg unktu N Przekrój srawza się jako śiskany mimośroowo, omijają możliwość wybozenia (η 1,0) i mimośroy rzyakowe (e a 0,0): i) z warunku równowagi sił określić owierzhnię betonu śiskanego: NS s1fy t f ii) iii) i alej wysokość strefy śiskanej x t,eff i ołożenie śroka iężkośi t, srawzić warunek równowagi momentów: M S f + S f f ( ) + f ( ) M R t s1 y t t f' k 1,5 s1 y i jeśli jest sełniony, to element jest beziezny. W rzeiwnym wyaku, z warunku równowagi momentów oblizyć: MS Ss1f y St f i alej ole rzekroju strefy śiskanej t i ołożenie śroka iężkośi t, wykorzystują związek: ( ) St t t s1 S t s1 s s s f y M S z es, N S s1 xt,eff s1 f y t f iv) Rys. 6 Stan Granizny Nośnośi rzekroju w sytuaji ozątkowej z warunku równowagi sił oblizyć wymagane ole rzekroju zbrojenia roziąganego (górnego) s,req : tf + s1fy NS s,req f v) srawzić, zy założone zbrojenie s s,req. Jeśli nie, to oowienio skorygować jego ilość. Srawzenie nośnośi i zarojektowanie zbrojenia stref zakotwień W strefah zakotwień nastęuje rzekazanie barzo użyh sił wystęująyh w naiętyh ięgnah na ogranizoną owierzhnie betonu (tzw. kotwienie), o owouje owstanie złożonego, rzestrzennego stanu narężeń w betonie. Z unktu wizenia statyznego strefa zakotwień jest nazywana strefą zaburzeń obejmująą oinek, oza którym rozkła okształeń i narężeń jest rozkłaem liniowym wynikająym z ołożenia wyakowej wszystkih zakotwień (siły srężająej). Jego ługość jest równa w rzybliżeniu wysokośi belki. W strefie tej owstają szzególnie niekorzystne orzezne narężenia roziągająe, zależne o wartośi sił srężająyh i konstrukji zakotwień oraz kształtu strefy zakotwienia i rozmieszzenia ięgien. W kablobetonie kotwienie obywa się orzez oisk zakotwień mehaniznyh zaś w strunobetonie rzez rzyzeność o betonu. Omienność sosobu ko- y 11

12 twienia owouje istotne różnie w sosobie srawzania i zbrojenia stref zakotwień w kablobetonie i strunobetonie. konstrukje kablobetonowe Przykłaowy rozkła narężeń i możliwe rzyzyny uszkozeń zakotwień ilustruje Rys. 7 Rys. 7 Możliwe sosoby uszkozenia strefy zakotwień w kablobetonie [1] (1-rozłuanie, -rozszzeienie, 3-osojenie, 4-zmiażżenie.) P i Rys. 8 Ukła wsółrzęnyh i łaszzyzn o srawzania stref zakotwień w kablobetonie [1] Klasyzną metoą oblizania narężeń orzeznyh rozatrująą łąznie wszystkie narężenia jest metoa Guyona. Przestrzenny rozkła narężeń moeluje się tu za omoą łaskih ukłaów narężeń w wóh, wzajemnie rostoałyh łaszzyznah (ionowej XY i oziomej XZ - Rys. 8). Wyziela się oowienie kwaratowe bloki z o ługośi boku równej a (gzie a minimum oległośi o osi ziałania siły wyakowej o bliższej krawęzi belki) i w oszzególnyh węzłah wisanej w bloki siatki geometryznej, za omoą rozbuowanyh tabli, obliza się wartośi narężeń. Sosób ten szzegółowo omawiają ozyje [3], [5], [1] i [13]. Stosowanie tej metoy jest żmune i oblizeniowo niezbyt korzystne, onieważ zastęowanie obiążeń rozłożonyh nawet na niewielkih owierzhniah zakotwień siłami skuionymi, zazeionymi w oszzególnyh węzłah siatki, aje w efekie wartośi narężeń orzeznyh znaznie większyh niż w rzezywistośi. Innym sosobem jest metoa kratowniowa: rosta, lez wymagająa użego oświazenia rzy buowaniu teoretyznej kratowniy sił. Metoa uroszzona zarezentowana oniżej analizuje orębnie oszzególne rzyaki zniszzenia i aje w ełni zaawalająe wyniki. Oblizenia rowazi się także za omoą łaskih ukłaów narężeń. Jeśli rozmieszzenie zakotwień w łaszzyźnie sełnia ostulat liniowego rozkłau zakotwień tzn. każa siła wywołuje oza strefą zaburzeń srężenie o 1

13 śroku iężkośi leżąym w linii ziałania samej siły, to oblizenia można rowazić zakłaają, ze oszzególne bloki oowiaająe zakotwieniom nie oziaływają na siebie (Rys. 9). i) orzezne narężenia roziągająe wgłębne (Rys. 7b 1) W oblizeniah należy rzyjąć, że P F k Długość boku ojeynzego bloku a to minimalna z wartośi: oległośi o osi ziałania siły o krawęzi belki i ołowa oległośi o bliższego zakotwienia. Rys. 9 Iea liniowego rozkłau zakotwień σ P N VS 1 P ha a x x 0 a Rys. 10 Rozkła wgłębnyh narężeń orzeznyh w osi zakotwienia i wyaowa roziągań Tab. 3 Wsółzynniki o oblizania zbrojenia wgłębnej strefy kotwienia Wsółzynnik h a /a 0 0,1 0, 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 1 0,31 0,3 0,18 0,15 0,1 0,10 0,08 0,06 0,04 0,18 0,4 0,30 0,35 0,39 0,4 0,44 0,45 0,46 ii) orzezne narężenia roziągająe rzyzołowe (Rys. 7b ) Wyakową narężeń omięzy warstwami zakotwień obliza się ze wzoru: 0,5 ij ha N VS 0,4 ( Pi + Pj ) h ij gzie: ij oległość omięzy rozatrywanymi warstwami zakotwień, h a ługość rzutu zakotwienia na łaszzyznę P i, P j siły w rozatrywanyh warstwah zakotwień Zbrojenie należy umieszzać jak najbliżej łaszzyzny zołowej (z zahowaniem wymaganego otulenia rętów i zagłębienia zakotwień iii) orzezne narężenia roziągająe narożne (Rys. 7b 3) N 0,03 a VS P,max 13

14 gzie: P,max, największa siła obiążająa zoło belki iv) zmiażżenie betonu (Rys. 7b 4) Właśiwą metoą jest srawzenie na oisk (Rozz. N5.8). W oblizeniah należy rzyjąć α u 1, bo σ u,min σ u,max konstrukje strunobetonowe Zasięg strefy zakotwień (zaburzeń okształeń i narężeń) wyznaza ługość rozkłau l,eff, oblizana ze wzoru (N155) rzy założeniu, że l b 0,8l b (z uwagi na intensywność narężeń barziej niekorzystna jest krótsza ługość strefy zaburzeń). Rozłożony na ługośi zakotwienia ięgna rzyrost siły srężająej srawia że w strunobetonie mogą wystąić jeynie uszkozenia wywołane orzeznymi narężeniami roziągająymi rzyzołowymi (oobnie jak w kablobetonie rzyaek ii)) oraz narężeniami śinająe na styku niesrężonego śronika i ółki w której skuia się siła srężająa. Wartość siły srężająej należy rzyjmować: P P 0,max i) orzezne narężenia roziągająe rzyzołowe (Rys. 11) Wyakową narężeń omięzy warstwami zakotwień obliza się ze wzoru: i1 0,5h h N VS 0,4 ( P1 + P ) l gzie: 1 1 oległość omięzy śrokami iężkośi wyakowyh ięgien olnyh i górnyh, P 1, P siły srężająe w olnej i górnej ółe na szerokośi śronika,eff N VS Rys. 11 naliza orzeznyh roziągań rzyzołowyh ii) narężenia rozwarstwiająe (Rys. 1) Wielkość siły rozwarstwiająej V HS obliza się ze wzoru: P σ σ3 VHS t, l l gzie narężenia σ 3 na górnej krawęzi olnej ółki obliza się ze wzorów: P P z0 ( h h1) σ 3 + J,eff Oblizenie nośnośi łaszzyzny styku i konieznego zbrojenia rowazi się tak jak w.-ie N rzyjmują we wzorah (N6) i (N63) za h f szerokość śronika b w. Jeśli belka nie ma wykształonej ółki olnej, wówzas jej umowną wysokość obliza się ze wzoru: h h,eff ( )

15 σ 1 V HS σ 3 P 1 h 1 σ 1 (σ 1 + σ 3 ) t l,eff Rys. 1 Wyznazanie narężeń rozwarstwiająyh Określenie sosobu skłaowania i transortu. Dobór haków montażowyh W rojekie należy wskazać zasay skłaowania i transortu, kierują się wzglęami tehnologiznymi (śroki transortu: źwigi i zawiesia, nazey, [15] i [16]), statyznymi (zginanie, oisk, wyrwanie haka) i rzeisami BHP. Sosób skłaowania i transortu może wywołać omienny o eksloatayjnego stan narężeń. Należy oblizeniowo wykazać, że stan ten nie wywoła uszkozenia elementu. Przy oborze haków należy kierować się zaleeniami oanymi w [9] i [18]. Rys. 13 Momenty zginająe w transorie 7. Srawzenie SG w sytuaji montażowej Srawzenie elementów w sytuaji montażowej otyzy belek zesolonyh, które mają różną nośność i sztywność rze i o zesoleniu, lub gy wystęuje zmiana shematu statyznego (n. oory montażowe). Poory montażowe, umieszzone w rzęśle i oowienio rektyfikowane, umożliwiają likwiaję nieożąanyh ugięć (n. wynikająyh z małej sztywnośi elementu rze zesoleniem). SGN na zginanie Poniżej rzestawiono najbarziej uroszzoną metoę srawzania stanu graniznego nośnośi na zginanie. Przyjmuje się uroszzenia: rostokątny wykres narężeń śiskająyh w betonie o wartośi αf. (α 1) ominięie zbrojenia miękkiego łązne zbrojenie srężająe o rzekroju. 1 + znajuje się w swoim śroku iężkośi i osiąga ełną nośność: F F 1 + F αf x,eff M R F 15

16 Rys. 14 Stan Granizny Nośnośi rzekroju w sytuaji montażowej Proeura oblizeń wygląa nastęująo: i) z warunku równowagi sił oblizyć: ii),eff F αf z geometrii strefy śiskanej wyznazyć x,eff i,eff x eff Dla rostokąta: x eff b xeff iii) Srawzić zy ξ eff ξeff, lim ; gzie ξ eff,lim ze wzoru (N141) (we wzorze (N143) można rzyjąć, że f F 1 / 1 a σ mt σ m0 ), jeśli nie, to rzyjąć x eff ξ eff,lim. i oblizyć i,eff M αf iv) Oblizyć: ( ) R,eff v) Srawzić, zy M R M S SGN na śinanie Konstrukje zesolone Jeśli zgonie z normą [N5] założymy, że beton zesalająy nie wsółrauje rzy rzenoszeniu sił orzeznyh to nośność konstrukji na siły orzezne w sytuaji montażowej (rze zesoleniem) nie bęzie się różnić o nośnośi konstrukji w sytuaji trwałej (o zesoleniu). Ponieważ siły orzezne wywołane obiążeniem obiążenia są z reguły większe w sytuaji trwałej, stą srawzenie rzekrojów na śinanie wykonuje się rzy srawzaniu elementu w sytuaji trwałej. Konstrukje ze zmianą shematu statyznego Istnieje koniezność srawzenia tej nośnośi w rzekrojah, w któryh siła orzezna jest większa niż w sytuaji trwałej. Metoę oblizeń omówiono la sytuaji trwałej. 8. Srawzenie SG w sytuaji trwałej SGN na zginanie Poniżej rzestawiono metoę uroszzoną srawzania stanu graniznego nośnośi na zginanie. Przyjmuje się uroszzenia: rostokątny wykres narężeń śiskająyh w betonie zbrojenie miękkie zgruowane jest w oszzególnyh warstwah s1 1 s hn n αf n x,eff αf s s f y σ M R 1 F 1 s1 f y s1 Rys. 15 Stan granizny nośnośi rzekroju w sytuaji trwałej Proeura oblizeń wygląa nastęująo: i) oblizyć narężenia w ięgnah górnyh: σ σ 400 [MPa] ii) z warunku równowagi sił oblizyć: m0 16

17 iii),eff F 1 + σ + ( ) s1 αf s f y n αf n z geometrii strefy śiskanej wyznazyć x,eff i,eff x eff Dla rostokąta: x eff b h n n Jeśli,eff < 0 oznaza to, że oś obojętna znajuje się w nabetonie. Wówzas należy rzyjąć:,eff 0; x eff 0, oraz oblizyć: F1 + σ + ( s1 s ) fy n n oraz n hn αf b n xeff iv) Srawzić zy ξ eff ξeff, lim ; gzie ξ eff,lim ze wzoru (N141) (we wzorze (N143) można rzyjąć, że f F 1 / 1 ), jeśli nie, to rzyjąć x eff ξ eff,lim. i oblizyć i,eff v) Oblizyć: vi) M R hn,eff αf ( ) + nαfn + σ ( ) [ s ( s ) + s1 ( s1 )] f y Srawzić, zy M R M S n SGN na śinanie - obór zbrojenia orzeznego Przekrój srężony obliza się tak jak rzekrój żelbetowy, uwzglęniają ostanowienia unktu N oraz rzyjmują σ ; gzie N S 0,9P mt. NS Można uwzglęnić zmniejszenie obiążenia rzekroju siłą V S zgonie ze wzorem (N168) rzyjmują że kąt α 0 oowiaa wartośi kąta φ(x) oblizonego wg Rys. 5 w rzekroju, w którym oblizana jest siła V S. Ponato, w konstrukjah kablobetonowyh i z kablami bez rzyzenośi należy uwzglęnić osłabienie rzekroju kanałami kablowymi. W rzekrojah z kablami bez rzyzenośi wyełnienia kanałów kablowyh nie uwzglęnia się. Zabeziezenie konstrukji zesolonej rze rozwarstwieniem w łaszzyźnie zesolenia We wzorze (N180) należy rzyjąć: nfn β f + f,eff n n,eff n n ( + ),eff f( ) + nfn n z, lez nie więej niż 0,8. f + f Przyjęte zbrojenia owierzhni styku może być związane z orzeznym zbrojeniem refabrykatu rozstawem rętów lub wykorzystaniem n. ionowyh gałęzi strzemion żeber. Ponieważ obiążenie owierzhni styku zmienia się oobnie jak siła orzezna, możliwe i elowe jest różniowanie tego zbrojenia na ługośi styku, okonują oblizeń w oowienih rzekrojah. Srawzenie możliwośi ojawienia się rys rostoałyh O możliwośi ojawienia się rys rostoałyh eyuje wartość narężeń na olnej krawęzi elementu σ 1. Narężenia te oblizać należy wykorzystują zasaę ih suerozyji, tzn, oblizyć narężenie bęąe efektem rzyrostu obiążenia, sztywnośi belki i shematu statyznego w anej sytuaji (ozątkowej, montażowej, trwałej), a nastęnie je zsumować. Działająe obiążenie jest wywołane oziaływaniami ługotrwałymi oraz rzyjmuje wartośi oblizeniowe rzy γ f 1,0, zaś siła srężająa wartość oblizeniową P P. k,inf 0,9P mt. W sytuaji trwałej: P P z0 ( h ) M ( h ) M ( h ) σ 1 +, J J Js gzie: M S moment zginająy w sytuaji montażowej S S s 17

18 M S rzyrost momentu zginająego wywołany ozostałymi obiążeniami (ziałająymi ługotrwale) Rysy nie wystąią, jeśli oblizone w owyższy sosób narężenia (roziągająe) bęą mniejsze niż f tm : σ f, a zbrojenie w strefie roziąganej sełnia warunek (N111), w 1 tm którym σ s,lim należy rzyjąć uwzglęniają zarówno ięgna jak i zbrojenie miękkie. Zastęzą wartość narężeń σ s,lim oblizyć ze wzoru: 1σs,lim() + s1σs,lim(s) σ s,lim + 1 s1 gzie: 1, s1 ole rzekroju zbrojenia w strefie roziąganej, σ s,lim ()i σ s,lim (s) wartość narężenia w zbrojeniu z Tabliy N1, oowienio la ięgien i zbrojenia zwykłego. Srawzenie SGU szerokośi rozwaria rys rostoałyh Dokonujemy zgonie z N , uwzglęniają ięgna (kable) i zbrojenie miękkie w olnej ółe. We wzorze (N94) należy rzyjąć: k1sφs ns + k1φ n k 1φ, n + n s gzie: k 1s φ s, k 1 φ - ws. zależny o rzyzenośi i śreniy rętów, Σn s, Σn s - suma lizby rętów oowienio la stali miękkiej i ięgien, σ t,eff oblizyć na ostawie rys (N33) rzyjmują xii σ σ h, gzie σ 1 i σ narężenia oowienio na olnej i górnej krawęzi (w otozeniu kabli, la każego kabla można rzyjąć ole kwaratu o boku 300 mm) Oblizenie momentu ekomresji rzekroju: J ( ) s 0,9P m,t 0,9P m,tz h M e + h s J Przyrost narężeń w stali w rzekroju zarysowanym: MS Me σs ( + )z 1 s1 gzie z ramię sił wewnętrznyh, można rzyjmować z ( ) 1 Śrenie okształenie zbrojenia wzór (N114): σ s M e ε sm 1 β1β E MS gzie β 1 należy oblizać ze wzoru β 1 β 1s s + 1 n Srawzenie SGU możliwośi ojawienia się rys ukośnyh Dokonać należy w strefie rzyooowej. Polega na wykazaniu, że roziągająe narężenia główne nie rzekrozą wytrzymałośi betonu na śiskanie. W belkah należy srawzać w rzekroju oorowym ( - ) i rzy zmianie śronika także w rzekroju B B (Rys. 16). W belkah strunobetonowyh należy uwzglęnić wartość siły P mt (x) weług rysunku N37. n n s + β n 1 18

19 B 1 x h B Rys. 16 Przekroje w któryh obliza się główne narężenia roziągająe Oblizenia narężeń należy okonać w oziomie 1 (na wysokośi zmiany śronika) i (w śroku iężkośi rzekroju), wykorzystują wzór (N153), w którym: 0,9P ( ) mt(x) 0,9P mt(x)z0(x) i y MS(x) ( i y ) σ x + J J ( V (x) 0,9P (x)sinα(x)) S mt So τ xy Jstbw Wzory owyższe zostały rzestawione w ogólnej ostai, uwzglęniają ogięie ięgien i zmianę szerokośi śronika (interretaja wielkośi b w!). Pionowe narężenia normalne σ y zalea się ominąć. Srawzenie SGU ugięć Ugięia w elementah niezarysowanyh oblizać należy wykorzystują zasaę ih suerozyji, tzn, oblizyć ugięie bęąe efektem rzyrostu obiążenia, sztywnośi belki i shematu statyznego w anej sytuaji (ozątkowej, montażowej, trwałej), a nastęnie je zsumować. a α k i M S l i effi E J si z0leff N α E J W rzyaku konstrukji zarysowanej można ostąić oobnie. Rozatrują ziałanie rzyrostu obiążenia w fazie zarysowanej, rzyjąć zreukowaną sztywność belki B w sytuaji ziałania sumy obiążenia (ałość M S ). a α ki M S l i effi E J si + α k MSleff B(M ) S z0leff N α E J Przy oblizaniu ugięć ługotrwałyh należy rzyjąć efektywny mouł srężystośi betonu (z uwzglęnieniem wsółzynnika ełzania), i la tej wartośi oblizyć momenty bezwłanośi rzekroju w oszzególnyh sytuajah (zmiana wsółzynników α). Srawzenie SG zmęzenia (N7..) Na wstęie należy srawzić zasaność srawzania konstrukji w tej sytuaji: Mk 0,6 M k Należy oblizyć stan narężeń w rzekroju w rzyaku ziałania i braku ziałania obiążenia wielokrotnie zmiennego rzyjmują harakterystyzne wartośi obiążenia (ew. ze wsółzynnikiem ynamiznym) i N 1.1P m,t W wyniku tego, otrzymuje się wa wykresy narężeń w betonie oowiaająe ziałaniu obiążeń stałyh (lub minimalnyh) oraz stałyh i zmiennyh (lub maksymalnyh). Na ostawie zmiennośi narężeń w skrajnyh włóknah, należy rzyjąć ouszzalną wartość σ R.(Rys. 17) s 19

20 STN OBCIĄŻEŃ STŁYCH (MINIMLNYCH) σ 0 STN OBCIĄŻEŃ PEŁNYCH (MKSYMLNYCH) σ 0,5f k maxσ 0,18f k σ 0,0maxσ Rys. 17 Douszzane, maksymalne narężenia w betonie rzy ziałaniu obiążeń wielokrotnie zmiennyh Jeśli zakres zmian narężeń nie ozwala na ozytanie wartośi σ R, należy skorzystać z innej metoy, hoć świazy to o namiernym wytężeniu betonu. i wskazuje na elowość zmiany koneji konstrukji rzekroju. Ustalenie zmiany narężeń w ięgnah srężająyh lub w zbrojeniu omonizym można okonać, wykorzystują orzenie oblizenia: σ1 σ σ1 σ σ 1 α σ + 1 σs 1 αs σ + s1 h h gzie σ 1, σ różnie w narężeniah w betonie, oowienio na olnej i górnej krawęzi. Ogranizenia wynikająe z warunków ogranizenia narężeń mogą sowoować koniezność zmiany kształtu konstrukji. Przesłanki byłyby nastęująe: - niesełnienie warunków ogranizenia narężeń w betonie wskazuje na zmianę gabarytów ółek (olnej lub górnej) lub oniesienie wysokośi konstrukji. W sumie zwiększenie momentu bezwłanośi. - Przekrozenie ouszzalnego zakresu zmian narężeń w ięgnah wskazuje na koniezność zmniejszenia mimośrou ięgien w stosunku o śroka iężkośi rzekroju. 0

21 LITERTUR: [1] jukiewiz, Mames J.: Konstrukje srężone". Warszawa RKDY [] jukiewiz, Mames J.: Betonowe konstrukje srężone". Gliwie Wyawnitwo PŚ 001 [3] Dąbrowski K., Stahurski W., Zieliński Z..: "Konstrukje betonowe" Warszawa RKDY 198. [4] * Dyuh K.,: Oblizanie konstrukji srężonyh Konf. N. T. Postawy rojektowania konstrukji z betonu w ujęiu normy PN-B-0364:1998 w świetle Eurokou, Puławy 1998, ITB Warszawa 1998 [5] Grabie K, Kamioni J.: Betonowe konstrukje srężone". PWN Warszawa - Poznań 198 [6] * Grzegorzewski W. Deski srężone". Warszawa RKDY [7] * Guyon Y. Prestresse Conrete". Wiley & Sons, Lonon 1953 [8] Jasman S.: Projektowanie i wykonawstwo konstrukji betonowyh. Pol. Wroławska Wroław [9] Klezik W., Klezik B., Kot.: Wzory i tablie o rojektowania konstrukji żelbetowyh. Warszawa RKDY 198. [10] * Kuś S Konstrukje srężone kołowo - symetryzne". Warszawa RKDY [11] * Lin T.Y, Burns N.H.: Design of Prestresse Conrete Strutures", Wiley & Sons N.York 198. [1] Olszak i in. Teoria konstrukji srężonyh T. I i II PWN Warszawa [13] Pr. zbiorowa Buownitwo betonowe". T. III Konstrukje srężone. Warszawa RKDY [14] Pr. zbiorowa Poranik inżyniera i tehnika buowlanego". Tom V, Warszawa RKDY [15] Pr. zbiorowa Poranik kierownika buowy". Tom I i II, Warszawa RKDY [16] Pr. zbiorowa Poranik majstra buowlanego ". Warszawa RKDY [17] * Rossuee W., Graubner C.., Sannbetonbauwerke Teil l." Berlin Ernst & Sohn 199. [18] Starosolski W.: Konstrukje żelbetowe, T. I i T. II. PWN Warszawa 1996 [19] Zieliński Z..: Prefabrykowane betonowe źwigary srężone. Warszawa RKDY 196. Normy, [N1]. ktualne normy obiążeniowe. [N]. PN-90/B Projekty buowlane - oblizenia statyzne. [N3]. PN-80/B ntykorozyjne zabeziezenia w buownitwie - konstrukje betonowe i żelbetowe - klasyfikaja i określenie śroowisk. [N4]. FIP-CEB Moel Coe 1980 [N5]. PN-B-0364:00 konstrukje betonowe, żelbetowe i srężone. Oblizenia statyzne i rojektowanie. 1

22 ZŁĄCZNIK 1. DNE WYBRNYCH SYSTEMÓW KBLI SPRĘŻJĄCYCH Pręty i kable rętowe Tab. 4 Pręty srężająe żebrowane i głakie. Kable z rzyzenośią i bez rzyzenośi. Klasa stali 835/ /130 śrenia ręta, mm Przekrój,m 5,31 8,04 10,18 5,31 8,04 10,18 Grania lastyznośi F yk, kn 443,0 671,0 850,0 574,0 868,0 1099,0 Nośność F k, kn 547,0 88,0 1049,0 653,0 989,0 15,0 Kanał kablowy, zewn mm 3/4 *) 38/46 *) 44/50 *) 3/4 *) 38/46 *) 44/50 *) Min. romień ogięia srężystego, m 15,9 19,5 1,9 8,75 10,75 1,1 Min romień ogięia lastyznego, m 3,9 4,8 5,4 3,9 4,8 5,4 ws. taria, µ 0,5/0,05 *) Kąt falowania, ra/m 0,058 Poślizg ięgna w zakotwieniu, mm 0,5/1,0 **) 1,0/1,5 **) Płytka kotwiąa (wys. szer.), mm Min. rozstaw zakotwień (wys. szer.), mm Min. oległość krawęzi zakotwienia o krawęzi betonu, mm 0 *) la kabli bez rzyzenośi **) la rętów żebrowanyh Mouł srężystośi rętów i kabli rętowyh E 00 GPa. Kable rętowe stosuje się jako kotwy, śiągi it. Przyatne także o łązenia refabrykowanyh elementów konstrukyjnyh, ełnią role oobną o śrub srężająyh. Ih zakotwienia gwintowe harakteryzują się barzo małym oślizgiem, umożliwiają stosowanie tyh kabli o barzo małyh ługośiah.

23 Kable bez rzyzenośi Stosowane o srężania łyt iągłyh w oularnyh systemah łytowo słuowyh, oraz o obwoowego srężania konstrukji ylinryznyh (zbiorniki). Z uwagi na walory tehnologii, zęsto stosowane o wzmaniania konstrukji. Kable te harakteryzują się barzo niskim wsółzynnikiem taria, zięki wrowazeniu o rzestrzeni kablowej śroków smarnyh i antykorozyjnyh. W rezultaie, siła srężająa utrzymywane jest wyłąznie zięki zakotwieniom, i nie rowazi się kłootliwyh tehnologiznie robót iniekyjnyh. Poniżej rzestawiono ane rzykłaowyh rozwiązań kabli. Nośność kabli, owierzhnia rzekroju i inne ane zależą o rozaju użytyh ięgien (zgonie z Tab. ) Tab. 5 Kable bez rzyzenośi ane rzykłaowe Slot 16 mm 15,5 mm 13 mm 1,5 mm Oznazenie systemowe kabla 1/16 /16 3/16 4/16 1/13 /13 3/13 4/13 lizba slotów Kanał kablowy, n zewn mm n 0,5 n 17,5 Max. rozstaw oór kabli, m 1,0 Min romień ogięia R, m,5,0 ws. taria, µ 0,06 Kąt falowania, ra/m 0,009 Poślizg ięgna w zakotwieniu, mm Tab. 6 Kable bez rzyzenośi ane geometryzne Lizba slotów Konfiguraja kabli Rozstaw kabli, mm: x y Płytka kotwiąa (wys. szer.), mm Min. rozstaw zakotwień (wys. / szer.), mm Min. oległość śroka zakotwienia o krawęzi betonu, mm / /40 180/60 00/

24 4

25 5

26 6

27 7

28 ZŁĄCZNIK 3. ZESTWIENIE UWZGLĘDNIENI OBCIĄŻEŃ I SIŁY W CIĘGNCH W OBLICZENICH iężar własny Obiążenia stałe ługotrwałe ałkowite siła w ięgnah SGN na zginanie obl. F, σ SGN na śinanie obl. P k,inf Sytuaja trwała SGU ojawienie się rys rostoałyh har. P k,inf SGU ojawienie się rys ukośnyh har. P k,inf SGU rozwarie rys rostoałyh har. P k,inf SGU ugięć har. P k,inf straty ozątkowe P o,max reologizne har. P m,0 sytuaja ozątkowa ogr. narężeń w betonie har. P k,su ogr. narężeń w ięgnah strefa zakotwień P m0 P m,t F k - - kablob. P o,max strunob. 8