Betonové a zděné konstrukce Přednáška 4 Spojité desky Mezní stavy použitelnosti

Podobné dokumenty
Prvky betonových konstrukcí BL01 11 přednáška

Základní vztahy aktualizace Ohybové momenty na nosníku [knm] 1/2 ql 2 q [kn/m] Konzola. q [kn/m] Prostě uložený nosník

BL 04 - Vodohospodářské betonové konstrukce MEZNÍ STAV POUŽITELNOSTI

Příklad 1 Ověření šířky trhlin železobetonového nosníku

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

Použitelnost. Žádné nesnáze s použitelností u historických staveb

přednáška TLAK - TAH. Prvky namáhané kombinací normálové síly a ohybového momentu

7. cvičení návrh a posouzení smykové výztuže trámu

Nosné konstrukce II - AF01 ednáška Navrhování betonových. použitelnosti

Prvky betonových konstrukcí BL01 9 přednáška

Vyztužená stěna na poddajném stropu (v 1.0)

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

Předpjaté stavební konstrukce. Mezní stavy použitelnosti Omezení napětí Mezní stav trhlin, výpočet šířky trhlin Deformace předpjatých konstrukcí

Betonové a zděné konstrukce Přednáška 1 Jednoduché nosné konstrukce opakování

133PSBZ Požární spolehlivost betonových a zděných konstrukcí. Přednáška B1. ČVUT v Praze, Fakulta stavební katedra betonových a zděných konstrukcí

Uplatnění prostého betonu

NK 1 Konstrukce. Volba konstrukčního systému

Překlad z vyztuženého zdiva (v 1.0)

Prvky betonových konstrukcí BL01 3. přednáška

pedagogická činnost

1 Použité značky a symboly

Předpjatý beton Přednáška 7

Prvky betonových konstrukcí BL01 3. přednáška

133YPNB Požární návrh betonových a zděných konstrukcí. 4. přednáška. prof. Ing. Jaroslav Procházka, CSc.

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

ŽB DESKA Dimenzování na ohyb ZADÁNÍ, STATICKÉ SCHÉMA ZATÍŽENÍ. Prvky betonových konstrukcí ŽB deska

STŘEDNÍ ŠKOLA STAVEBNÍ JIHLAVA

Betonové konstrukce (S)

Příklad - opakování 1:

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

Účinky smršťování a dotvarování a opatření pro omezení jejich nepříznivého působení

133PSBZ Požární spolehlivost betonových a zděných konstrukcí. Přednáška B5. ČVUT v Praze, Fakulta stavební katedra betonových a zděných konstrukcí

NÁVRH SMYKOVÉ VÝZTUŽE ŽB TRÁMU

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

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

Použitelnost. Obvyklé mezní stavy použitelnosti betonových konstrukcí podle EC2: mezní stav omezení napětí, mezní stav trhlin, mezní stav přetvoření.

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

SEGMENTOVÉ TUNELOVÉ OSTĚNÍ BETONOVÉ DÍLCE TUNELOVÉHO OSTĚNÍ. Segmenty s betonářskou výztuží. - nízká odolnost vůči poškození při přepravě a ukládání

Betonové konstrukce (S)

Nosné konstrukce AF01 ednáška

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

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

MEZNÍ STAVY POUŽITELNOSTI

VÝPOČET ŠÍŘKY TRHLIN 3. ČÁST CALCULATION OF THE CRACKS WIDTH 3 RD PART

Posouzení trapézového plechu - VUT FAST KDK Ondřej Pešek Draft 2017

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

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

Výpočet tenkostěnných nosníků. Magdaléna Doleželová

Betonové konstrukce (S)

NÁVRH VÝZTUŽE ŽELEZOBETONOVÉHO VAZNÍKU S MALÝM OTVOREM

Základní rozměry betonových nosných prvků

Desky Trámy Průvlaky Sloupy

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

Prvky betonových konstrukcí BL01 7 přednáška

KERAMICKÉ STROPNÍ PANELY HELUZ PNG část

zvolíme třídu betonu C 20/25 a třídu oceli B420B charakteristické hodnoty: TAB 3.1 nebo EC2 (beton) a Přehledu ocelí (v přílohách info materiálech)

ENÁ ŽELEZOBETONOVÁ DESKA S OTVOREM VE SLOUPOVÉM PRUHU

Konstrukční systémy I Třídění, typologie a stabilita objektů. Ing. Petr Suchánek, Ph.D.

BETONOVÉ A ZDĚNÉ KONSTRUKCE 1. Dimenzování - Deska

15. ŽB TRÁMOVÉ STROPY

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

NK 1 Konstrukce 2. Volba konstrukčního systému

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

Prvky betonových konstrukcí BL01 7 přednáška

POROVNÁNÍ VÝPOČTŮ ŠÍŘKY TRHLINY DLE RŮZNÝCH PŘÍSTUPŮ COMPARISON OF CRACK WIDTH CALCULATIONS USING DIFFERENT APPROACHES

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

6 Mezní stavy použitelnosti

3. Tenkostěnné za studena tvarované OK Výroba, zvláštnosti návrhu, základní případy namáhání, spoje, přístup podle Eurokódu.

9. Spřažené ocelobetonové nosníky Spřažené ocelobetonové konstrukce, návrh nosníků teorie plasticity a pružnosti.

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

Metoda konečných prvků Základní veličiny, rovnice a vztahy (výuková prezentace pro 1. ročník navazujícího studijního oboru Geotechnika)

Statický výpočet komínové výměny a stropního prostupu (vzorový příklad)

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

TENKOSTĚNNÉ A SPŘAŽENÉ KONSTRUKCE

Sylabus přednášek OCELOVÉ KONSTRUKCE. Vzpěrná pevnost skutečného prutu. Obsah přednášky. Únosnost tlačeného prutu. Výsledky zkoušek tlačených prutů

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

Katedra geotechniky a podzemního stavitelství

Sylabus přednášek OCELOVÉ KONSTRUKCE. Princip spolehlivosti v mezních stavech. Obsah přednášky. Návrhová únosnost R d (design resistance)

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

PŘÍKLAD 7: / m (včetně vlastní tíhy) a osamělým břemenem. = 146, 500kN uprostřed rozpětí. Průvlak je z betonu třídy C 30/37 vyztuženého ocelí třídy

Část 3: Analýza konstrukce. DIF SEK Část 3: Analýza konstrukce 0/ 43

TENKOSTĚNNÉ A SPŘAŽENÉ KONSTRUKCE

Pružnost a pevnost (132PRPE) Písemná část závěrečné zkoušky vzorové otázky a příklady. Část 1 - Test

Klasifikace zatížení

Varianty konstrukčního řešení bytového objektu s garážemi. Structural Systems Variants of Residential House with Garages

NK 1 Konstrukce. Co je nosná konstrukce?

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

Vzorový příklad předběžného návrhu konstrukce z předpjatého betonu

Prvky betonových konstrukcí BL01 5. přednáška

Libor Kasl 1, Alois Materna 2

5. Aplikace výsledků pro průřezy 4. třídy.

P Ř Í K L A D Č. 5 LOKÁLNĚ PODEPŘENÁ ŽELEZOBETONOVÁ DESKA S VÝRAZNĚ ROZDÍLNÝM ROZPĚTÍM NÁSLEDUJÍCÍCH POLÍ

SPOJITÉ KŘÍŽEM VYZTUŽENÉ DESKY PŘÍKLAD

Vybrané okruhy znalostí z předmětů stavební mechanika, pružnost a pevnost důležité i pro studium předmětů KP3C a KP5A - navrhování nosných konstrukcí

7. přednáška OCELOVÉ KONSTRUKCE VŠB. Technická univerzita Ostrava Fakulta stavební Podéš 1875, éště. Miloš Rieger

Prvky betonových konstrukcí BL01 10 přednáška

NÁVRH OHYBOVÉ VÝZTUŽE ŽB TRÁMU

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

Statika 2. Vybrané partie z plasticity. Miroslav Vokáč 2. prosince ČVUT v Praze, Fakulta architektury.

Část 5.9 Spřažený požárně chráněný ocelobetonový nosník

Transkript:

Betonové a zděné kontrukce Přednáška 4 Spojité deky Mezní tavy použitelnoti Ing Pavlína Matečková, PhD 2016

Spojitá deka: deka o více polích, zpravidla jako oučát rámové kontrukce Řeší e MKP Zjednodušené řešení náhradní pojité noníky

Metoda náhradních pojitých noníků: V mítě, kde je deka pojitá, e uvažuje jako vetknutá Zatížení e rozdělí v každém poli na základě rovnoti průhybů Řeší e pojité noníky v obou měrech Je možné zohlednit šachovnicovitě rozdělené zatížení Kladné momenty e redukují na kroucení Výztuž na kroutící momenty dle kontrukčních záad Za určitých podmínek lze použít další zjednodušení

Rekapitulace: V mítě, kde je deka pojitá, e uvažuje jako vetknutá značí e dvojitou čárou

Zatížení e rozdělí v každém poli na základě rovnoti průhybů několik možnotí podepření pole Průhyb na noníku jednotranně vetknutém Průhyb na noníku oboutranně vetknutém Řešení pojitých noníků výpočet ohybových momentů

Redukce momentů pomocí oučinitele χ = 5 6 L x 2 L y 2 Redukovaný moment protý noník: m Red,x = 1 8 p x L x 2 (1 χ) L 4 x+ L4 y Redukovaný moment jednotranně vetknutý noník: m Red,x = 1 8 p x L x 2 (1 2 3 χ) Redukovaný moment oboutranně vetknutý noník: m Red,x = 1 8 p x L x 2 (1 1 3 χ)

Vyztužení na kroutící momenty:

Použití vzorců: jou-li rozpětí v jednom měru oy tejná nebo e liší nejvýše o 20 % největšího rozpětí v daném měru krajní pole pojitého noníku m x + = 9 128 p x L x 2 Vnitřní pole pojitého noníku m x + = 1 24 p x L x 2

Záporné momenty

Kontrukční záady: Optimální poměr tran 0,67 až 1,5 Maximální poměr tran 0,5 až 2,0 Optimální rozpětí 6,0 až 6,5 m Maximální rozpětí 7,5 až 8,0 m

Tloušťka deky informativní Proté podepření: h = 1 75 (L x + L y ) Po obvodě vetknutá deka: h = ( 1 45 až 1 50 ) L min h = 1 105 (L x + L y ) h = ( 1 50 až 1 60 ) L min

Poddajné x nepoddajné podepření: Součinitel ztužení α (charakterizuje polupůobení deky a trámu) α = E cbi b E c I E cb, E c modul pružnoti betonu trámu, deky I b moment etrvačnoti účinného průřezu trámu I moment etrvačnoti deky

Účinný průřez trámu:

Nepoddajné podepření: α x L y L x 2,0 α y L x L y 2,0 Pokud podmínky nejou plněny, považujeme podepření za poddajné a deka e řeší jako lokálně podepřená deky e ztužujícími trámy

Jen pro informaci: naha lépe vytihnout vnitřní íly u zjednodušeného řešení m x5 = 1 24 ( g x + 0,5 q x ) L x 2 (1 1 3 χ) 1 8 0,5 q xl x 2 (1 χ)

Deka podepřená na třech přilehlých tranách

Tabulky: Např Kolář, Beneš, Sobotka: Noné těny a deky SNTL1961 Bareš, R: Tabulky pro výpočet deek a těn SNTL 1964

Deka podepřená na dvou přilehlých tranách: Trajektorie hlavních momentů

Vyztužení

Mezní tavy použitelnoti: (Serviceability limit tate) Nehledáme extrémy, píše e nažíme vytihnout tav v kontrukci při běžném provozu Kritéria použitelnoti: Omezení napětí - v tlačeném betonu - ve výztuži Omezení trhlin Omezení průhybů

Kombinace zatížení pro mezní tavy použitelnoti: Kombinace charakteritická Kombinace čatá Kombinace kvazitálá dlouhodobé zatížení

Omezení napětí v betonu: Zabránit vzniku podélných trhlin, mikrotrhlin, nebo velkému dotvarování Pro protředí XD, XF a XS Charakteritická kombinace zatížení c, Ek k 1 k 1 0,6 f ck (XD koroze betonu vyvolaná chloridy, XF mrazové cykly, XS koroze betonu vyvolaná chloridy mořké vody)

Omezení napětí ve výztuži: Zabránit vzniku nepružných poměrných přetvoření a tím zabránit vzniku nepřijatelných trhlin a deformací Charakteritická kombinace, Ek k 3 k 3 0,8 f yk Stanovení napětí v betonu i výztuži může být pro MSP poněkud zdlouhavé

Omezení trhlin: Trhliny muí být omezeny, aby nedošlo k narušení funkce nebo trvanlivoti kontrukce, popřípadě k nepříznivému ovlivnění vzhledu Pokud výše uvedené požadavky nemáme, pak lze připutit šířku trhlin bez omezení Pro deky namáhané ohybem bez významného tahu do tloušťky 200 mm nejou potřeba žádné opatření pro omezení šířky trhlin, pokud jou plněny kontrukční záady pro vyztužení (kotvení, tykování)

Jaké jou požadavky?

A jak tanovíme šířku trhliny? Bez přímého výpočtu (zjednodušeně ale tejně docela ložitě) Přímým výpočtem šířky trhliny - ložitě

Bez přímého výpočtu: Vychází e z rovnováhy mezi tahovou ilou v betonu těně před vznikem trhlin a tahovou ilou ve výztuži:, min kc k fct, eff A A f yk, ct, eff ctm f f ct A,min minimální plocha výztuže v tažené čáti průřezu ct A plocha tažené čáti průřezu (těně před vznikem trhliny)

k c k oučinitel, kterým e zohledňuje rozdělení napětí v průřezu oučinitel, kterým e zohledňuje rozdělení napětí v průřezu Odhad napětí ve výztuži pro mezní tav použitelnoti 310 f yk 500 A A, req, prov

Přímý výpočet trhliny: w k r, max m cm r,max maximální vzdálenot trhlin m průměrná hodnota poměrného přetvoření výztuže cm průměrná hodnota poměrného přetvoření betonu

eff p e eff p eff ct t cm m E E f k 6 0, 1,,, eff p r k k k c k, 4 2 1 3 max, /

Omezení průhybů Výpočet přetvoření BK prodělal ložitý vývoj, kontrukce vykazovaly nadměrné přetvoření v rozporu výpočtem Příčiny: Výrazný pokle tuhoti nad mezí vzniku trhlin Dlouhodobá přetvoření účinkem dotvarování a mršťování

f TOT f St f Lt f Lt f Sh

Jaké jou požadavky? Mezní hodnoty průhybů jou uvedeny podrobně v ISO 4356 Z hledika vzhledu a obecné použitelnoti e považuje za mezní 1 L průhyb 250 Z hledika poškození přilehlých čátí kontrukcí (příčky, zaklení, 1 obklady, TZB apod e považuje za mezní průhyb L 500 po zabudování prku! (obojí pro kvazi tálou kombinaci zatížení)

Kvazi tálá kombinace zatížení: (dlouhodobé účinky zatížení) G Q kj 2i kj Pro obytné a adminitrativní budovy 2 0, 3 Pro hromažďovací protory, divadla, haly a přednáškové mítnoti 2 0, 6 Zatížení něhem a větrem 2 0

Kdy lze od výpočtu uputit? l d l d mezní K 111,5 3 l 2 0 fck 3,2 fck 1 d mezní pokud 0 0

A když muíme počítat průhyb? Pak muíme vzít v úvahu: Dlouhodobá přetvoření účinkem dotvarování a mršťování Výrazný pokle tuhoti nad mezí vzniku trhlin

Dlouhodobá přetvoření účinkem dotvarování Zohledníme pomocí modulu pružnoti E c,eff E cm 1 + φ(, t 0 )

Křivot od mršťování lze tanovit ze vztahu: Neymetricky vyztužený průřez 1 S c e r I S c tatický moment průřezové plochy výztuže k těžišti průřezu

Pokle tuhoti průřezu: Průřez bez trhlin (není překročena pevnot betonu v tahu, vypočtu A I, I I, f I ) Průřez plně rozvinutými trhlinami (průřez plně porušený trhlinami, vypočtu opět A II, I II, f II ) K plnému rozvoji trhlin ale nedojde, jednotlivé charakteritiky jou mezilehlé hodnoty mezi I a II Míru narušení trhlinami tanovíme z poměru půobícího momentu a momentu na mezi vzniku trhlin

1 II I I I II 1 I I M cr 1 M Ek β = 1,0 pro krátkodobé zatížení β = 0,5 pro dlouhodobé zatížení 2

Pro informaci: jak určíme průřezové charakteritiky II průřezu rozvinutými trhlinami? Vypočteme čát průřezu x, neporušenou trhlinami Pro neporušenou čát průřezu a výztuž vypočteme charakteritiky průřezu indexem II, tzv ideální průřez Výztuž e započítává jako přepočtená na beton pomocí poměru α E = E E cm Např: A II = A c,ii + α E A

Výpočet neporušené čáti průřezu: Podobnot trojúhelníků: 1 c d x x, c x d x 2 2

Podmínka rovnováhy il v oe x: 0 1 2 cc F F F 0,5 0 1 1 2 2 cm c E A E A E x b / c 0,5 0 1 1 2 2 c c cm E A E A b x E E cm / 0,5 0 1 2 2 c c E E x x d A E E x d x A b x x / 0,5 0 1 2 2 2 e e x d A d x A x b 0,5 0 2 2 1 1 2 2 d A d A x A A x b e e