26/04/2016. PROGRAM PŘEDNÁŠEK letní 2015/2016

Transkript

1 133 BK5C BETONOVÉ KONSTRUKCE 5C Číslo Datum PROGRAM PŘEDNÁŠEK letní 2015/2016 Téma přednášk Prncp předpjatého betonu, hstore, materál Poznámk Technologe předem předpjatého betonu Výklad ke cvčení (1) Technologe dodatečně předpjatého betonu Ztrát předpětí Účnk předpětí na statck určté konstrukce Výklad ke cvčení (2) Účnk předpětí na statck neurčté konstrukce MSP mezní stav použtelnost MSÚ mezní stav únosnost ohb, smk a kroucení Výklad ke cvčení (3) Kotevní oblast Výpočet předpjatých konstrukcí na počítač Výklad ke cvčení (4) Vlv dotvarování a postupu výstavb na redstrbuc namáhání v předpjatých konstrukcích, specální problém předpjatých konstrukcí Skořepnové konstrukce Shrnutí probrané látk Účnk předpětí na betonové prvk a konstrukce, návrh předpětí - Mnohočetnost montážních a provozních stavů změna zatížení, předpětí, statckého působení Fáze působení předpjaté konstrukce Před vnesením předpětí - omezená schopnost betonu přenášet tahová namáhání -> nutno zabránt nadměrnému vschání a smršťování, vloučt náhlé změn teplot V průběhu předpínání Po vnesení předpětí V průběh výstavb V provozních stavech - největší namáhání předpínací výztuže (redukce předpínací síl po délce kabelu vlvem tření), zvýšená napětí v betonu v podkotevních obalstech (mladý beton). Vzepětím od předpětí aktvována vlastní tíha konstrukce - stále velká úroveň předpětí (redukce výrobním okamžtým) ztrátam, možná změna podpor, manpulace (prefa dílce, segment) - vneseno ostatní stálé zatížení, možnost dodatečného dopnutí; nutná analýza změn statckého sstému a zatížení konstrukce - stálé + proměnné (užtné) zatížení; nutno ověřt schopnost konstrukce odolat meznímu (extrémnímu) zatížení MSÚ; pro běžné (provozní) zatížení MSP omezení napětí (Eurocode), dovolená namáhání (ČSN) vužtí pro návrh konstrukce - nutno sledovat dlohodobé účnk zatížení deformace konstrukce - stanovení úrovně zatížení př vznku trhln (konstrukce v agresvním prostředí) MEZNÍ STAV POUŽITELNOSTI KONSTRUKCE Mezní stav použtelnost souvsejí s podmínkam, př jejchž překročení jž nejsou splněn stanovené provozní požadavk na konstrukc nebo na nosný prvek. Obvkle posuzované MSP: Omezení napětí omezení napětí betonu v tlaku, v tahu; omezení napětí ve výztuž Omezení trhln Omezení průhbů Kombnace zatížení - charakterstcká - častá - kvazstálá Zamezení vznku podélných trhln, mkrotrhln, velkému dotvarování U plně předpjatých konstrukcí tahové napětí v betonu nulové, u omezeně předpjatých konstrukcí omezené pro charakterstckou kombnac zatížení Průřez neporušený trhlnam př předpínání napětí po zakotvení Pro kvazstálou kombnac zatížení -> lneární dotvarování σ po,max = {0,8 f pk ; 0,9 f p0,1k } σ pa,max = {0,75 f pk ; 0,85 f p0,1k } 1

2 Omezení trhln Trhln musí být omezen tak, ab nedošlo k narušení řádné funkce nebo trvanlvost konstrukce. Trhln vznkají v důsledku zatížení (železobetonové konstrukce) nebo v důsledku omezení vnesených nebo vnucených přetvoření (smršťování betonu, ). Pro plně a omezeně předepjaté konstrukce lze předpokládat, že trhln v provozním stavu nevznknou. Omezení šířk trhln bez přímého výpočtu: A s, mn σ s = k c kt f ct, eff Omezení průhbů A ct Př výpočtu je nutné zohlednt skutečné zatížení konstrukce, skutečné chování jednotlvých průřezů (rozvoj trhln př zatížení, redukce průřezových charakterstk, atd.) a vlv časově závslého chování použtých konstrukčních materálů (smršťování a dotvarování betonu, relaxace předpínací výztuže). = τ max S = A V S I b nadřezem z T Hlavní tah σ x + σ z σ x σ z 2 σ 1,2 = ± + τ xz 2 2 f σ = 3 ctb, mn 1 0,8. fctk;0,05 fck Nejmenší směrově závslá pevnost betonu v tahu dosažená pro maxmální přípustné napětí betonu v tlaku 2 σ 3 = 0, 6 f ck 2

3 Charakterstcké nevratné MSP Gk,j " + " P " + " Qk,1 " + " ψ 0, Qk, j 1 Časté vratné MSP j 1 k,j 1,1 k,1 Kvazstálé dlouhodobé účnk a vzhled konstrukce > 1 G " + " P " + " ψ Q " + " ψ Q j 1 k,j G " + " P " + " ψ Q 1 2, k, > 1 2, k, Zatížení ψ0 ψ1 ψ2 Kategore užtných zatížení pro pozemní stavb (vz EN ) Kategore A: obtné ploch 0,7 0,5 0,3 Kategore B: kancelářské ploch 0,7 0,5 0,3 0,7 0,7 0,6 Kategore C: shromažďovací ploch 0,7 0,7 0,6 Kategore D: obchodní ploch 1,0 0,9 0,8 Kategore E: skladovací ploch Kategore F: dopravní ploch tíha vozdla 30 kn 0,7 0,7 0,6 Kategore G: dopravní ploch 30 kn < tíha vozdla 0,7 0,5 0,3 160 kn Kategore H : střech Zatížení sněhem (vz EN ) Pro stavb umístěné ve výšce H 0,70 0,50 0,20 >1000m n.m. Pro stavb umístěné ve výšce H 0,50 0, m n.m. Zatížení větrem (vz EN ) 0,6 0,2 0 Teplota (ne od požáru) pro 0,6 0,5 0 pozemní stavb (vz EN ) 3

4 Maxmální síla př napínání předpínací vložk P max = A P. σ p,max ; σ p,max = mn (k 1. f pk ; k 2. f p0,1k ); k 1 = 0,8 ; k 2 = 0,9 Součntel k 2 je možné nahradt součntelem k 3, pokud předpínací zařízení dovoluje měřt hodnot předpínací síl s přesností alespoň ± 5%; k 3 = 0,95 MAXIMÁLNÍ NAPÍNACÍ SÍLA MAXIMÁLNÍ SÍLA V PŘEDPÍNACÍ VÝZTUŽI Maxmální síla v předpínací výztuž síla př předpínání zmenšená o okamžté ztrát P m0 = A P. σ p,m0 ; σ p,m0 = mn (k 7. f pk ; k 8. f p0,1k ); k 7 = 0,75 ; k 8 = 0,85 4

5 5