Beton 5. Podstata železobetonu

Transkript

1 Beton 5 Pro. Ing. ilan Holický, DrSc. ČVUT, Šolínova 7, Praha 6 Tel.: , Fax: milan.holicky@klok.cvut.cz, Peagogická činnost Výuka bakalářských a magisterský přemětů Nosné konstrukce II Obecný postup návrhu obélníkového průřezu (Oboustranně vyztužený průřez) (T průřez) Interakce momentu a normálové síly Centrický zatížený sloup Otázky ke zkoušce Postata železobetonu Neostatečná pevnost betonu v tahu se kompenzuje ocelovou výztuží Přepoklaem je však okonalá souržnost oceli a betonu tlak + tah + tah tlak

2 Železobetonový nosník při ohybu Křivky hlavních napětí - nevyztužený nosník -vyztužený nosník Druhy výztuže u prostého nosníku Železobetonový průřez při ohybu b s x 0,0035 F c c 0,8 x z 0,4 x Návrhové honoty vnitřních síl: ε s F c 0,8 x b c F s s y F s s y c α ck /γ m, γ m 1,5 y yk /γ s, γ s 1,15 Pomínky rovnováhy: F c F s x z F s y y, z 0,8bc bc y b y c

3 Tento obrázek ny ní nelze zobrazit. Plocha výztuže u obélníka: Bezrozměrné veličiny: Obecný postup s b ω Plocha výztuže: ω 1 1 m ω Omezení: y ω max 0,8ξ max 0, 36 ρmax c c y b 1 1 cb y ω 0,8ξ ρ b ω( 1 0,5ω) 0,8ξ(1 0,4ξ) Obecný postup c c c y y c b Plocha výztuže: s c y b 1 1 c b 0,40 0,35 0,30 0,5 0,0 0,15 ω s b y c ω 1 1 m ω max 0,36 0,10 0,05 0,00 b c 0,00 0,05 0,10 0,15 0,0 0,5 0,30

4 Postup výpočtu - obélník 1. Ověření momentu b c m m max 0,8ξmax(1 0,4ξmax)? - poku ne, změna rozměrů nebo oboustranná výztuž. Výpočet ω, tabulka 3. Výpočet plochy výztuže ω 1 1 s ω c y m b Příkla C0/5, S500 q x 0,4 l b0, l[m] 6,00 q[kn/m] 0 [knm] 90 c 0,5 0,19 ω 0,1 0,0 ω 1 1 m [m^] 0,00055 ρ[%] 0,66 ρ >ρmin? PRVD m<mmax PRVD 0,40 0,35 0,30 0,15 0,10 0,05 0,00 y ω ω max 0,36 b m c 0,00 0,05 0,10 0,15 0,0 0,5 0,30 b

5 a Oboustranně vyztužený průřez + b s s1 Plocha výztuže s1 ω 1 x 0,0035 ε s y /E s 1 m, s1 ω ω max 0,36 z s y Beton. pr. m s1 - s b s c ω c y Ocel. pr. b s s z Postup výpočtu 1. Výpočet momentů, mmax 0,8ξmax(1 0,4ξmax) b c. Ověření momentu: je-li m m max - není oboustranná výztuž nezbytná, pak ω cb ω 1 1 m y 3. Je-li m mmax - oboustranná výztuž, pak z m m m s y ω ω 1 1 m 1 c y b 0,30

6 b b w +0,l 0 < l t T průřez b w b - b w s h t s1 s b w Obélníkový průřez b : m ω x/1,5 ω -- je-li x/< h t /, s -- je-li x/>h t / s h t (b-b w ) c / y s ( h t /) y s1 se stanoví pro 1 s s1 + s Postup výpočtu T - průřezu 1.Obélníkový průřez b : b c. Výška x : ω 1 1 m x/ 1,5ω 3.Výztuž: -- je-li x/< h t /, pak s ω c b/ y -- je-li x/> h t / s h t (b-b w ) c / y s ( h t /) y 4. Výztuž s1 se stanoví pro 1 m 1 m m ω1 ω m1, 1 5. Výslená výztuž: s s1 + s c y b

7 Kombinace momentu a normálové síly b 0,0035 x N h c F c 0,8 x h/-0,4 x h/ Průřez z prostého betonu: (0,5 h 0,4 x) 0,8 x b c, N 0,8 x b c x N / (0,8 b c ) Bezrozměrné veličiny: Po osazení: bh c m 0,5 (n n ) n bh N c Interakční iagram a/h0,1 1,8 1,6 1,4 1, n s y /bh c 0,5 s y /bh c 1,0 s a h 1 b 0,8 0,6 0,4 prostý beton 0, 0 0 0,1 0, 0,3 m 0,4 0,5 0,6

8 Interakční iagram Centrický zatížený krátký sloup Pro velmi malou výstřenost a λ 10,5 l0/h < 5 ~ h > l0/7, l0 je vzpěrná élka, u vetknutých sloupů l0 ~ 0,7 l, h > l/10 N 0,8 c c + y 0,8 b h c + y h V některých pramenech omezení y < 400 Pa Návrh rozměru čtvercového sloupu: b b h (N - y) / (0,8 c) nebo volíme ~ 0.01 b h b h N / ( 0,01 y + 0,8 c) b > 0,0 m, běžně 0,30 až 0,50 m Pomínka pro výztuž: 0,003 < < 0,08 a

9 Numerický příkla Návrhová honota účinku zatížení N 1000 kn 1 N Návrhové honoty pevností y 500/1, Pa, c 0/1,5 13,3 Pa Volíme stupeň vyztužení s ~ 0.01 b h < 0,08 b h b h N / ( 0,01 y + 0,8 c ) 1/15 0,067 b h 0,6 ~ 0,30 m > 0,0 m Otázky ke zkoušce Obecný postup návrhu obélníkového průřezu Omezení plochy výztuže Oboustranně vyztužený průřez Postup výpočtu, příkla T - průřez Postup výpočtu, příkla Interakce momentu a normálové síly Centricky zatížený sloup Příkla výpočtu rozměrů sloupu