Vady a poruchy betonových konstrukcí

Transkript

1 Vady a poruchy betonových konstrukcí JIŘÍ KOLÍSKO jiri.kolisko@cvut.cz Kloknerův ústav, ČVUT v Praze 1

2 Něco definic úvodem Vada - týká se úvodního stavu výrobku či dodávky před zahájením užívání. Vady lze označit za zjevné nebo skryté. Porucha vzniká působením vnějších činitelů v průběhu užívání. Vada může být příčinou poruchy. Kloknerův ústav, ČVUT v Praze 2

3 Něco definic úvodem Vadou se rozumí nedostatek vlastností výrobku či dodávky zboží, které jsou stanoveny: právním předpisem (např. norma), a/nebo vlastností ve smlouvě sjednaných, a/nebo vlastností obvyklých. NOZ (1) Věc je vadná, nemá-li vlastnosti stanovené v 2095 a Za vadu se považuje i plnění jiné věci. Za vadu se považují i vady v dokladech nutných pro užívání věci. Kloknerův ústav, ČVUT v Praze 3

4 4

5 Něco definic úvodem Poruchou se rozumí každá negativní změna objektu, konstrukce, prvku, materiálu proti původnímu stavu, která zhoršuje jejich základní vlastnosti (mechanické, požární odolnosti, ochrany zdraví ). Za původní stav se považuje okamžik prvního uvedení do užívání. Kloknerův ústav, ČVUT v Praze 5

6 Jiří Kolísko, Kloknerův ústav ČVUT v Praze, 6 Jednatelské dny BETOTECH ČMB

7 Členění vad a poruch betonu a konstrukcí Zjevné Skryté - vnitřní povrchové TRHLINY,ŠTĚRKOVÁ HNÍZDA, BAREVNÉ KAVERNY,MAKROPÓRY NEHOMOGENITY VÝLUHY A ZMĚNY BAREVNOSTI MECHANICKÉ VLASTNOSTI ŠTĚRKOVÁ HNÍZDA, KAVERNY MAKROPÓRY A PÓRY DEGRADACE KRYTÍ VÝZTUŽE POVRCHU VLIVEM PŮSOBENÍ PROSTŘEDÍ ALKALICKÁ REAKCE NADMĚRNÉ DEFORMACE DESTRUKCE KONSTRUKCE DISTRIBUCE PÓRŮ SPACING FAKTOR NÍZKÁ KOROZNÍ ODOLNOST (MRÁZ, ASR, CHEMIKÁLIE) Kloknerův ústav, ČVUT v Praze 7

8 Trhliny Kloknerův ústav, ČVUT v Praze 8

9 Trhlinami nazýváme poruchy v betonu či správkovém materiálu, které narušují jeho souvislost. Kromě možného nepříznivého vlivu na tuhost průřezu trhliny také umožňují průnik kapalných i plynných médií (voda, oxid uhličitý, kyslík, ionty solí atd.) do větších hloubek a větší rychlostí než obvyklým průsakem. Tím mohou přispět k rychlejší degradaci jak betonu, tak zejména ke korozi výztuže. Kloknerův ústav, ČVUT v Praze 9

10 Členění trhlin dle příčiny vzniku Konstrukční trhliny (statické) vznikají vlivem stálých a nahodilých statických i dynamických zatížení působících na konstrukce. V řadě případů jsou předvídatelné a lze i výpočtem vyčíslit jejich šíři. Nekonstrukční trhliny (nestatické) jsou výslednicí vlastností samotné hmoty a okolních podmínek v okamžiku aplikace (smršťovací, expanzní) a mají náhodný charakter. Kloknerův ústav, ČVUT v Praze 10

11 11

12 Kurz ZAPA

13 Konstrukční trhliny jsou predikovatelné a obvykle se jimi zabývá statický výpočet. Nekonstrukční trhliny vznikají náhodně a jejich vznik lze pouze odhadovat. Kloknerův ústav, ČVUT v Praze 13

14 Trhlina není vždy vadou či poruchou Návrhové normy s trhlinami počítají Limitní šíře trhlin obou typů se stanovuje od charakteru prostředí - venkovní nebo vnitřní, působení chloridů, mrazu atd. od typu konstrukce strop, mostní konstrukce, nádrž, požadavku na těsnost nádrže na kapaliny, izolace spodní stavby tzv. bílá vana, od vyztužení prostý beton, železobeton, předpjatý beton. Kloknerův ústav, ČVUT v Praze 14

15 Maximální šíře trhlin w max se stanovuje dle předpisů nebo také dle smluvních ujednání w max = 0 mm např. u venkovních předpjatých konstrukcí se soudržnou výztuží (dekomprese) w max = 0,2 mm např. pro železobetonové prvky ve venkovních prostředích (XF) jako komíny, mosty atd. w max = 0,3 0,4 mm např. pro železobetonové prvky pozemních staveb v prostředích X0, či prostředích XC1 (nemá vliv na životnost) až XC4, XD1, XD2 Kloknerův ústav, ČVUT v Praze 15

16 Nekonstrukční trhliny Kde se berou? Kloknerův ústav, ČVUT v Praze 16

17 Nekonstrukční trhliny lze členit dle dominantního vlivu vzniku na plastické smršťovací trhliny vlivem odparu vody, plastické smršťovací trhliny vlivem odlučování vody a sedání směsi, smršťovací trhliny vlivem vysychání, smršťovací trhliny vlivem hydratace (autogenní smršťování), teplotní trhliny vyvolané hydratačním teplem, expanzní trhliny vlivem koroze výztuže nebo betonu, vlivem alkalické reakce kameniva. Kloknerův ústav, ČVUT v Praze 17

18 18

19 Příklad poměrného přetvoření čerstvého betonu bezprostředně po uložení Kloknerův ústav, ČVUT v Praze 19

20 Charakteristické poměrné přetvoření ztvrdlého betonu při uložení na vzduchu 0,00 Poměrné přetvoření e [ ] -0,10-0,20-0,30-0,40-0, Kloknerův ústav, ČVUT v Praze Čas [dny] 20

21 21

22 Kurz ZAPA

23 Kurz ZAPA

24 Kloknerův ústav, ČVUT v Praze 24

25 Projev mikrotrhliny při zkoušce vodotěsnosti a vliv na podlahovou stěrku Kloknerův ústav, ČVUT v Praze 25

26 Teplotní pole při betonáži masivního trámu 1,3x2 m - okamžik maxima teplot Kloknerův ústav, ČVUT v Praze 26

27 Součinitel teplotní roztažnosti a = cca DL = Dt. a. L Příklad Dt = 30 C L = mm DL = = 0,3 mm Kloknerův ústav, ČVUT v Praze 27

28 Kloknerův ústav, ČVUT v Praze 28

29 29

30 30

31 Kurz ZAPA

32 Tradiční odběr vzorku

33 S netradičním výsledkem

34 34

35 Barevné nehomogenity, kaverny, makropóry, nerovnosti Kloknerův ústav, ČVUT v Praze 35

36 Kurz ZAPA

37 Kurz ZAPA

38 Kurz ZAPA

39 39

40 40

41 Kurz ZAPA

42 Kurz ZAPA

43 Kurz ZAPA

44 Kurz ZAPA

45 Poruchy betonu korozními vlivy Kloknerův ústav, ČVUT v Praze 45

46 Kloknerův ústav, ČVUT v Praze 46

47 47

48 48

49 49

50 Kloknerův ústav, ČVUT v Praze 50

51 Skrytá materiálovává vada způsobí poruchu 51

52 Kloknerův ústav, ČVUT v Praze 52

53 Skrytá materiálovává vada způsobí poruchu Kurz ZAPA

54 Závěr? Kloknerův ústav, ČVUT v Praze 54

55 55

56 Děkuji Vám za pozornost Kloknerův ústav, ČVUT v Praze 56