Železobetonové nosníky s otvory

Podobné dokumenty
VYZTUŽOVÁNÍ PORUCHOVÝCH OBLASTÍ ŽELEZOBETONOVÉ KONSTRUKCE: NÁVRH VYZTUŽENÍ ŽELEZOBETONOVÉHO VAZNÍKU S MALÝM OTVOREM

NÁVRH VÝZTUŽE ŽELEZOBETONOVÉHO VAZNÍKU S MALÝM OTVOREM

VYZTUŽOVÁNÍ PORUCHOVÝCH OBLASTÍ ŽELEZOBETONOVÉ KONSTRUKCE: NÁVRH VYZTUŽENÍ ŽELEZOBETONOVÉHO VAZNÍKU S VELKÝM OTVOREM

VYZTUŽOVÁNÍ PORUCHOVÝCH OBLASTÍ ŽELEZOBETONOVÉ KONSTRUKCE: RÁMOVÝ ROH S OSAMĚLÝM BŘEMENEM V JEHO BLÍZKOSTI

Prvky betonových konstrukcí BL01 6 přednáška. Dimenzování průřezů namáhaných posouvající silou prvky se smykovou výztuží, Podélný smyk,

Úvod do navrhování poruchových oblastí ŽB kcí metodou příhradové analogie

Betonové a zděné konstrukce Přednáška 1 Jednoduché nosné konstrukce opakování

VYZTUŽOVÁNÍ PORUCHOVÝCH OBLASTÍ ŽELEZOBETONOVÉ KONSTRUKCE: NÁVRH KONSTRUKČNÍHO PRVKU KRÁTKÉ KONZOLY METODOU PŘÍHRADOVÉ ANALOGIE

Stěnové nosníky. Obr. 1 Stěnové nosníky - průběh σ x podle teorie lineární pružnosti.

Program předmětu YMVB. 1. Modelování konstrukcí ( ) 2. Lokální modelování ( )

Obsah: 1. Technická zpráva ke statickému výpočtu 2. Seznam použité literatury 3. Návrh a posouzení monolitického věnce nad okenním otvorem

při postupném zatěžování opět rozlišujeme tři stádia (viz ohyb): stádium I prvek není porušen ohybovými ani smykovými trhlinami řešení jako homogenní

INTERAKCE VNITŘNÍCH SIL PŘI DIMENZOVÁNÍ DLE EC2

Prvky betonových konstrukcí BL01 12 přednáška. Prvky namáhané kroutícím momentem Prvky z prostého betonu Řešení prvků při místním namáhání

Předpjatý beton Přednáška 9. Obsah Prvky namáhané smykem a kroucením, analýza napjatosti, dimenzování.

RIBTEC návrh prostupů dle Heft 459 Newsletter

Prvky betonových konstrukcí BL01 7 přednáška

Prvky betonových konstrukcí BL01 5. přednáška

Problematika navrhování železobetonových prvků a ocelových styčníků a jejich posuzování ČKAIT semináře 2017

Ing. Jakub Kršík Ing. Tomáš Pail. Navrhování betonových konstrukcí 1D

Statický výpočet komínové výměny a stropního prostupu (vzorový příklad)

Prvky betonových konstrukcí BL01 7 přednáška

Prvky betonových konstrukcí BL01 3. přednáška

φ φ d 3 φ : 5 φ d < 3 φ nebo svary v oblasti zakřivení: 20 φ

Betonové konstrukce (S)

Prvky betonových konstrukcí BL01 3. přednáška

Cvičební texty 2003 programu celoživotního vzdělávání MŠMT ČR Požární odolnost stavebních konstrukcí podle evropských norem

Betonové a zděné konstrukce 2 (133BK02)

NÁVRH VÝZTUŽE RÁMOVÝCH ROHŮ

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY ŽELEZOBETONOVÁ KONSTRUKCE PARKOVACÍHO DOMU REINFORCED CONCRETE STRUCTURE

133PSBZ Požární spolehlivost betonových a zděných konstrukcí. Přednáška B12. ČVUT v Praze, Fakulta stavební katedra betonových a zděných konstrukcí

ZÁKLADNÍ PRINCIPY NAVRHOVÁNÍ ŽELEZOBETONOVÝCH KONSTRUKCÍ A JEJICH KRITICKÝCH OBLASTÍ

Materiálové vlastnosti: Poissonův součinitel ν = 0,3. Nominální mez kluzu (ocel S350GD + Z275): Rozměry průřezu:

Uplatnění prostého betonu

Předpjaté stavební konstrukce

Betonové konstrukce (S)

Příklad - opakování 1:

STATICKÉ POSOUZENÍ K AKCI: RD BENJAMIN. Ing. Ivan Blažek NÁVRHY A PROJEKTY STAVEB

Předpjatý beton Přednáška 10

Ing. Ivan Blažek NÁVRHY A PROJEKTY STAVEB

VYZTUŽOVÁNÍ PORUCHOVÝCH OBLASTÍ ŽELEZOBETONOVÉ KONSTRUKCE: NÁVRH VÝZTUŽE ZÁKLADOVÉHO PASU

PŘÍKLAD Č. 3 NÁVRH A POSOUZENÍ ŽELEZOBETONOVÉ DESKY. Zadání: Navrhněte a posuďte železobetonovou desku dle následujícího obrázku.

Jednotný programový dokument pro cíl 3 regionu (NUTS2) hl. m. Praha (JPD3)

ANALÝZA D-OBLASTÍ POMOCÍ MODELŮ NÁHRADNÍ PŘÍHRADOVINY D - AREAS ANALYSIS USING STRUT AND TIE MODELS

VĚDA A VÝZKUM SCIENCE AND RESEARCH

Schöck Isokorb typ K. Schöck Isokorb typ K

Co je nového 2017 R2

PRŮBĚH ZKOUŠKY A OKRUHY OTÁZEK KE ZKOUŠCE Z PŘEDMĚTU BETONOVÉ PRVKY PŘEDMĚT BL001 rok 2017/2018

NÁVRH OHYBOVÉ VÝZTUŽE ŽB TRÁMU

Navrhování konstrukcí z korozivzdorných ocelí

pedagogická činnost

Nová generace osvědčeného statického softwaru RIBtec FERMO 18.0

Příloha č. 1. Pevnostní výpočty

PRŮBĚH ZKOUŠKY A OKRUHY OTÁZEK KE ZKOUŠCE Z PŘEDMĚTU BETONOVÉ PRVKY předmět BL01 rok 2012/2013

Použitelnost. Žádné nesnáze s použitelností u historických staveb

15. ŽB TRÁMOVÉ STROPY

Posouzení trapézového plechu - VUT FAST KDK Ondřej Pešek Draft 2017

list číslo Číslo přílohy: číslo zakázky: stavba: Víceúčelová hala Březová DPS SO01 Objekt haly objekt: revize: 1 OBSAH

ZÁKLADNÍ PŘÍPADY NAMÁHÁNÍ

1 Použité značky a symboly

BETONOVÉ A ZDĚNÉ KONSTRUKCE 1. Dimenzování - Deska

STŘEDNÍ ŠKOLA STAVEBNÍ JIHLAVA

VYZTUŽOVÁNÍ PORUCHOVÝCH OBLASTÍ ŽELEZOBETONOVÉ KONSTRUKCE: ŽELEZOBETONOVÝ PREFABRIKOVANÝ SLOUP NÁVRH ULOŽENÍ STŘEŠNÍCH VAZNÍKŮ NA HLAVU SLOUPU

Ocelobetonové stropní konstrukce vystavené požáru Jednoduchá metoda pro požární návrh

předběžný statický výpočet

TENKOSTĚNNÉ A SPŘAŽENÉ KONSTRUKCE

4 MSÚ prvky namáhané ohybem a smykem

STŘEDNÍ ŠKOLA STAVEBNÍ JIHLAVA

VÝSTAVBA MOSTŮ (2018 / 2019) M. Rosmanit B 304 ŽB rámové mosty

Požární zkouška v Cardingtonu, ocelobetonová deska

133PSBZ Požární spolehlivost betonových a zděných konstrukcí. Přednáška B2. ČVUT v Praze, Fakulta stavební katedra betonových a zděných konstrukcí

NAVRHOVÁNÍ STĚNOVÝCH NOSNÍKŮ S POUŽITÍM MODELŮ NÁHRADNÍ PŘÍHRADOVINY DESIGN OF DEEP BEAMS USING STRUT-AND-TIE MODELS

Témata profilové části ústní maturitní zkoušky z odborných předmětů

ENÁ ŽELEZOBETONOVÁ DESKA S OTVOREM VE SLOUPOVÉM PRUHU

Témata profilové části ústní maturitní zkoušky z odborných předmětů

- Větší spotřeba předpínací výztuže, komplikovanější vedení

Betonové konstrukce (S)

Schöck Isokorb typ K-UZ

Semestrální práce Železobetonové konstrukce 2011 LS:

REZIDENCE KAVČÍ HORY, PRAHA

Témata profilové části ústní maturitní zkoušky z odborných předmětů

14/03/2016. Obsah přednášek a cvičení: 2+1 Podmínky získání zápočtu vypracovaná včas odevzdaná úloha Návrh dodatečně předpjatého konstrukčního prvku

NK 1 Konstrukce. Volba konstrukčního systému

133PSBZ Požární spolehlivost betonových a zděných konstrukcí. Přednáška A9. ČVUT v Praze, Fakulta stavební katedra betonových a zděných konstrukcí

TENKOSTĚNNÉ A SPŘAŽENÉ KONSTRUKCE

Prostý beton Pedagogická činnost Výuka bakalářských a magisterský předmětů Nosné konstrukce II

P Ř Í K L A D Č. 3 LOKÁLNĚ PODEPŘENÁ ŽELEZOBETONOVÁ DESKA S OTVOREM VE STŘEDNÍM PRUHU

Desky Trámy Průvlaky Sloupy

A. 1 Skladba a použití nosníků

Posouzení piloty Vstupní data

Výpočet přetvoření a dimenzování pilotové skupiny

Dřevo EN1995. Dřevo EN1995. Obsah: Ing. Radim Matela, Nemetschek Scia, s.r.o. Konference STATIKA 2013, 16. a 17.

ŘEŠENÉ PŘÍKLADY BETONOVÝCH KONSTRUKCÍ POMOCÍ PŘÍHRADOVÉ ANALOGIE

MEZNÍ STAVY POUŽITELNOSTI PŘEDPJATÝCH PRŮŘEZŮ DLE EUROKÓDŮ

K133 - BZKA Variantní návrh a posouzení betonového konstrukčního prvku

Část 5.3 Spřažená ocelobetonová deska

Nosné konstrukce II - AF01 ednáška Navrhování betonových. použitelnosti

STATICKÉ POSOUZENÍ K AKCI: RD TOSCA. Ing. Ivan Blažek NÁVRHY A PROJEKTY STAVEB

STŘEDNÍ ŠKOLA STAVEBNÍ JIHLAVA

Principy návrhu Ing. Zuzana Hejlová

Transkript:

Thákurova 7, 166 29 Praha 6 Dejvice Česká republika

Železobetonové nosníky s otvory 2

Publikace a normy Návrh výztuže oblasti kolem otvorů specifická úloha přesný postup nelze dohledat v závazných normách nebo předpisech Výpočetní metody, doporučení a zásady pro návrh výztuže založené na experimentálních zkouškách Concrete beams with openings - M.A.Mansur, Kiang-Hween Tan Modelování a vyztužování betonových prvků A. Kohoutková, J. Procházka, J. Šmejkal 3

Klasifikace otvorů Z hlediska statického působení rozdělujeme otvory dle velikosti: Malé otvory (max. rozměr ¼ výšky průřezu) Velké otvory 4

Postup návrhu výztuže: Návrh ohybové a smykové výztuže plného průřezu Ověření polohy umístění otvoru Návrh smykové výztuže v oblasti otvoru 5

Návrh a posouzení ohybové a smykové výztuže užitím běžných výpočetních metod pro B-oblasti Ověření polohy otvoru s ohledem na výšku tlačené části betonu v kritickém průřezu 6

Metody pro výpočet smykové únosnosti nosníků založené na poznatcích z experimentálních zkoušek Běžně vyztužený průřez (ohybová únosnost) https://www.youtube.com/watch?v=0ncko_ctivw Silně vyztužený průřez (ohybová únosnost) https://www.youtube.com/watch?v=3xw9_33unja Smyková únosnost průřezu https://www.youtube.com/watch?v=ghmcg4fuupm 7

Tři základní přístupy k návrhu smykové výztuže: Přístup vycházející z ACI 318-95 Building Code Requirements for Structural Concrete (American Concrete Institute) Přístup vycházející z německých předpisů DIN 1045-1 AIJ přístup Architectural Institute of Japan Standard for Structural Calculation of Reinforced Concrete Structures (1988) 8

Základní model náhradní příhradoviny pro malý kruhový otvor 9

Nejdříve se stanoví výztuž a šířku táhla T 1 před prostupem Výztuž by měla obsahovat nejméně dva třmínky A s1,req = F t1 f y,wd = V Ed1 f y,wd A s1,prov A s1,req 10

Šířka táhla e 1,min odpovídá vzdálenosti vnějších líců třmínků táhla Stanoví na základě navržených třmínků a minimální světlé vzdálenosti mezi smykovou výztuží s l,min max 20 mm; 1,2. ; D max + 5 mm e 1,min = n. sw + (n 1). s l,min e 1 e 1,min 11

Úhel sklonu tlačené diagonály α, jehož hodnota podle ČSN EN 1992-1-1 musí být v rozmezí od 21,8 do 45. α 1 = arctg e 1 + r h h 0,4. x + r α 2 = arcsin r e 1 + r 2 + h h 0,4. x + r 2 α = 90 α 1 + α 2 12

Pro získanou hodnotu úhlu α se stanoví šířka betonové vzpěry a ověří se hodnota napětí v betonové vzpěře. c 1 = e 1. sin α σ c = V Ed1 b. c 1. sin α σ Rd,max = 0,6. ν. f cd ν = 1 f ck 250 13

Pro tahové síly F t a tlakové síly F c působící v dolním taženém pasu a v horním tlačeném pasu ověření se použijí vnitřní síly působící ve střední části betonové vzpěry. e 1 + e 2 = z tan α e 1 M Ed,vz = V Ed. x o + r e 2 2 f d. x o + r e 2 2 2 2 V Ed,vz = V Ed,1 + f d. e 2 2 14

Tahová síla F t v dolním taženém pasu: F t = M Ed,vz + N Ed,vz. z s z + V Ed,vz tan α + N Ed,vz A s,req = F t f yd Tlaková síla F c v horním tlačeném pasu: F c = M Ed,vz + N Ed,vz. z c z V Ed,vz tan α + N Ed,vz F c,rd = 0,85. ν. b. f cd 15

V dalším kroku se navrhne výztuž zachycující příčné tahy v betonové vzpěře. Výpočet příčných sil vychází z modelu pro úplně nespojité oblasti, kde b >H/2 16

Příčné síly v horní části vzpěry lze stanovit: F vz,c = V Ed1 sin α h h,vz = r tan α 2 2T h = 2. F vz,c. 1 0,7. 4 c 1 h h,vz 2 sin α A shv,req = 2T h. f yd cos α A shh,req = 2T h. f yd 17

Příčné síly v dolní části vzpěry lze stanovit: F vz,c = V Ed1 sin α h d,vz = z cos(α 1 + α 2 ) h h,fc1 2T d = 2. F vz,c. c 1 1 0,7. h d,vz /2 4 sin α A sdv,req = 2T d. f yd A sdh,req = 2T d. cos α f yd 18

19

Otvory umisťovat tak, aby nezasahovaly do tlačené části průřezu a zároveň nepřerušovaly hlavní ohybovou výztuž Otvory umístěné do tlačené části průřezu ovlivňují chování a ohybovou únosnost trámu drcení betonu při nízké deformaci nosníku Minimální výška spodního a horního pásu 120 mm (150 mm) z důvodu vyztužení V místě otvoru vznik trhlin při nižší úrovni zatížení nižší tuhost průřezu 20

Velké otvory Problematika návrhu smykové výztuže v oblasti velkých otvorů železobetonových nosníků je výrazně rozsáhlejší než u nosníků s malým otvorem. 21

Velké otvory Běžně se využívají tři modely náhradní příhradoviny, které se liší ve stupni zjednodušení a náročnosti výpočtu: Model A Model B Zjednodušený model podle DAfStB 459 22

Velké otvory Model A záporná posouvající síla ( převzato z Beton TKS 3/2010, str. 54) 23

Velké otvory Schematický model (vycházející ze zjednodušeného modelu ) pro návrh oblasti se zápornou posouvající sílou ( převzato z Beton TKS 3/2010, str. 55) 24

Velké otvory Postup výpočtu dle zjednodušeného modelu DAfStB 459: Návrh ohybové a smykové výztuže plného průřezu užitím výpočetních metod pro B-oblasti Přerozdělení vnitřních sil do horního a spodního pasu Návrh výztuže horního a spodního pasu užitím výpočetních metod pro B-oblasti Návrh výztuže D - oblastí 25

Obecné zásady Obecné zásady při umístění a návrhu otvorů Otvory by neměly zasahovat do tlačené části průřezu Otvory by neměly být umístěné ve vzdálenosti menší než polovina výšky průřezu od působícího lokálního zatížení, podpor a dalších otvorů Průřez horního a dolního pasu taková, aby bylo zajištěné bezproblémové vyztužení Výška otvoru by neměla být větší než polovina výšky průřezu Délku otvoru stanovit s ohledem na průhyb nosníku a stabilitu horního pásu nad otvorem. V případě nutnosti delšího otvoru vhodné rozdělit otvor na více kratších. 26

Domácí úloha Pro zadaný nosník s malým otvorem navrhněte výztuž oblasti kolem otvoru. Výstup bude obsahovat následující dílčí části: Návrh ohybové a smykové výztuže plného průřezu Návrh vyztužení oblasti kolem otvoru - ověření únosnosti vzpěr, horního a dolního pasu, návrh výztuže táhel Skica vyztužení 27