NCCI: Návrh vetknuté patky Tento NCCI poskytuje pravidla pro návrh vetknutýh patek. Pravidla jsou omeena pro symetriké nevytužené patky sloupů průřeu I namáhané normálovou silou, smykovou silou a momentem okolo osy největší tuhosti sloupu. Je-li třeba smyková arážka, je její návrh pokryt NCCI SN01. Uvedená pravidla le snadno rošířit na patky sloupů jinýh průřeů. Obsah 1. Úvod. Legenda 4 3. Návrhový model a mee jeho použití 5 4. Případ 1: Návrh kotvení patní deskou pro dané atížení a průře sloupu 8 5. Případ : Výpočet návrhové únosnosti daného kotvení patní deskou 1 Strana 1
1. Úvod Tento NCCI popisuje návrh kotvení patní deskou sloupu průřeu I, které přenáší normálovou sílu, posouvajíí sílu a ohybový moment. Obdélníková patní deska je přivařena symetriky tak, že patní deska přesahuje průře sloupu na všeh stranáh, vi obráek 1.1. Kotevní sloupy, které se obvykle umísťují tak, aby vdorovaly momentu k tužší ose průřeu sloupu, jsou umístěny symetriky kolem měkčí osy sloupu. Patní deska je umístěna ve středu ákladu. V praxi se le setkat s těmito dvěma návrhovými situaemi: 1. Jsou námy průře sloupu a návrhová normálová síla, smyková síla a moment. Je třeba stanovit požadované roměry patní desky kotevníh šroubů.. Jsou námy průře sloupu, roměry patní desky a ákladu. Je třeba stanovit únosnost patní desky při růnýh kombinaíh normálové síly, smyková síly a momentu. Postup návrhu při těhto dvou situaíh je ukáán v kapitováh 5 a 6 tohoto NCCI. Poměr ohybového momentu a osovýh sil je třeba nát, aby bylo možno navrhnout příslušné komponenty, tj. únosnost betonu/malty v tlaku, velikost a tloušťku patní desky, roměr a polohu kotevníh šroubů. Jejih posouení se ale provádí obvykle odděleně pro jednotlivé kombinae atížení, které působí na konstruki. Únosnost při působení smykové síly je uvedeny v NCCI SN037 a pro případ dostatečné únosnosti ve tření v SN043. Smykové síly nemají vliv na únosnost jinýh komponent, které jsou namáhány kombinaí normálové síly ohybového momentu. Ověření tuhosti kotvení patní deskou le ískat v NCCI SN045. Strana
1 5 3 4 d f b p b f h p h f Legenda : 1. Sloup průřeu I. Patní deska 3. alta 4. Betonový áklad 5. Kotevní šroub Obráek 1.1 Příklad vetknuté patky Strana 3
. Legenda Tabulka.1 Legenda Definie Defininie b eff Účinná šířka T profilu patky v tlaku A s Ploha kotevního šroubu účinná v tahu Přesah kontaktní plohy (vně roměru sloupu) F t, Návrhová únosnost průřeu kotevního šroubu v tahu e N Účinná exentriita normálové síly vyjadřujíí poměr Ed /N Ed působíího momentu a Ed a normálové síly N Ed F t,bond, Návrhová únosnost kotevního šroubu v soudržnosti b f, h f, d f Šířka, délka a hloubka ákladu F t,anhor, Návrhová únosnost kotevního šroubu v tahu = min (F t, : F t,bond, ) f yb e kluu kotevního šroubu F T,l, Návrhová únosnost levého náhradního T profilu v tahu, s jednou řadou šroubů f yp e kluu patní desky F T,r, Návrhová únosnost pravého náhradního T profilu v tahu, s jednou řadou šroubů f jd Návrhová únosnost betonu v uložení v pate F C,l, Návrhová únosnost levého náhradního T profilu pod pásnií sloupu v tlaku f d Návrhová pevnost betonu v tlaku podle EN 199-1-1 F C,r, Návrhová únosnost pravého náhradního T profilu pod pásnií sloupu v tlaku b f, t f, t w, h Šířka a tloušťka pásnie a tloušťka stěny a výška průřeu sloupu L B Délka kotevního šroubu, která se protahuje. b p, h p, t p Šířka, délka a tloušťka patní desky Ed j,ed Návrhový moment ve sloupu v místě patní desky, kladný ve směru hodinovýh ručiček, onačení při působení N Ed. b eff, l eff Účinná délka náhradního T profilu v tahu j, Návrhová momentová únosnost kotvení patní deskou pro danou exentriitu e N = Ed /N Ed normálové síly N Ed = N j, m, n, e Geometrie náhradního T profilu N Ed N j,ed Návrhová síla, kladná v tahu, ve sloupu vmístě patní desky onačení při působení Ed. γ 0 Dílčí součinitel spolehlivosti pro parní desku v ohybu N j, Návrhová únosnost při působení osové síly kotvení patní deskou pro danou exentriitu e N = Ed /N Ed = j, /N j, Rameno vnitřníh sil v patní dese T,r Vdálenost pravého kotevního šroubu od osy sloupu T,l Vdálenost levého kotevního šroubu od osy sloupu C,l Vdálenost levého T profilu v tlaku od osy sloupu C,r Vdálenost pravého T profilu v tlaku od osy sloupu Strana 4
3. Návrhový model a mee jeho použití 3.1 Návrhový model Návrhový model patní desky namáhané kombinaí normálové síly a momentu je popsán v 6..8 normy EN 1993-1-8. Nejčastější rodělení sil, které je náorněno na obráku 3.1a), b) a ), le rodělit do Od převažujíí normálové síly je na obou stranáh patky tlak - při působení momentu ve směru hodinovýh ručiček - nebo při působení momentu proti směru hodinovýh ručiček. Od převažujíího momentu je v levé části patky tah a v pravé tlak - při působení tlakové osové síly - nebo při působení tahové osové síly. Od převažujíího momentu je v levé části patky tlak a v pravé tah - při působení tlakové osové síly - nebo při působení tahové osové síly. V návrhovém vtahu v tabule 6.7 normy EN 1993-1-8 se rolišují dva případy, které umožňují návrh nesymetrikýh patníh desek namáhanýh kombinaím. Dále je uveden případ tahu v obou částeh patky, vi obráek 3.1d, kde rohoduje tah. Poue tah pro vetknuté kotvení patní deskou není obvyklý, ale při kotvení tužidel a pláště, např. v pro tužidla těžkýh jeřábovýh drah nebo při seismikém namáhání. Dále je uveden jednodušený model, který předpokládá, že síly v pate působí v tahu v kotevníh šroubeh a v tlaku v ve středu tlačené pásnie. Návrhové únosnosti hlavníh komponent, náhradníh T profilů v tahu a v tlaku, určují návrhovou únosnost kotvení patní deskou při namáhání návrhovým mementem a danou normálovou silou. Výray v tabule 6.7 normy EN 1993-1-8 jsou odvoeny rovnováhy působíí kombinae momentu a normálové síly a vnitřníh sil v patní dese. Zahrnují čtyři možné případy, které jsou pro ákladní konfigurai detailu ukáány na obráku 3.1. Strana 5
N N a) b) N N ) d) Legenda: a) Tlak na obou stranáh patky b) Tlak na pravé straně a tah na levé straně patky ) Tlak na levé straně a tah na pravé straně patky d) Tah a obou stranáh patky Obráek 3.1 Kombinae atížení 3. Únosnost v uložení V tlačené části patky se ověřuje, že není pod patní deskou překročena únosnost betonu v kontaktu a že patní deka se deformuje pružně. Návrhový model předpokládá, že únosnost v kontaktu betonu pod náhradním T profilem v tlaku pod jednou nebo oběma pásniemi, vi obráek 3.1, podle míry roložení tlaku pod patní deskou. Pod náhradním T profilem v tlaku se předpokládá rovnoměrné napětí v tlaku, vi obráek 3.. Ve jednodušeném modelu podle EN 1993-1-8 se nepředpokládá, že jsou přenášeny tlakové síly náhradním T profilem na stěně sloupu. Výpočet únosnosti náhradního T profilu v tlaku je popsán v NCCI SN037. 3.3 Únosnost řady kotevníh šroubů v tahu Návrhový model pro řadu kotevníh šroubů v tahu vyháí návrhového modelu řady šroubů v tahu v čelní dese namáhané ohybovým momentem. Proto se posuuje, že síly v řadě šroubu nepřekročí Strana 6
Návrhovou únosnost T profilu patní desky v tahu. Posouení ahrnuje při možné působy porušení T profilu patní desky podle tabulky 6. normy EN 1993-1-8. Tvary porušení 1 a le nahradit jedním tvarem porušení, vi tabulka 6. normy EN 1993-1-8). Při rátě kontaktu díky protažení kotevníh šroubů nenastane páčení šroubů. Návrhovou únosnost stěny sloupu v tahu, tj. pro kotevní šrouby mei pásniemi stěny sloupu. Postup návrhu únosnosti řady šroubů v tahu by měl též ahrnout únosnost kotevního šroubu v soudržnosti, která může rohodovat. Ve jednoduhém mehaniké modelu se přepokládá, že v tahu působí jedna řada šroubů. Pro výpočet momentové únosnosti se při atížení momentem a normálovou silou doporučuje uvažovat jen řady šroubů kolem pásnie sloupu. 3.4 ee použití Postup návrhu dále je omeen poue na nevytuženou patní desku, vi obráek 1.1, namáhanou kombinaí normálové siy a momentu. Postup ahrnuje případ dvou kotevníh šroubů v řadě. EN 199-1-1 neuvádí únosnost hladkáh tyčí v únosnosti. Nepředpokládá se, že le použít pravidla pro ohyby a pro háky. Norma neuvádí únosnost kotevníh šroubů s kotevní hlavou nebo deskou, které mohou být poskytnuty v národní příloe. V této NCCI se uvažuje s kotevní délkou jako pro výtuž s žebírky se součinitelem,5. Hodnota součinitele odpovídá hodnotám publikovaným pro návrh Eurokódu. Kotevní šroub s hákem by neměl mít podle EN 1993-1-8 6..6.1(5) me kluu vyšší než 300 N/mm². Strana 7
1 N Ed Ed 3 l a F T,l F C,r T,l C,r 4 t f t f b eff, 5 5 6 b eff, 3 T,l C,r 6 T,l 3 C,r Legenda: 1 Kladné směry působíího ohybového momentu a normálové síly podle EN 1993-1-8, tj. kladné jsou tahové síly a mementy ve směru hodinovýh ručiček T profil patní desky a kotevníh štroubů v tahu pro pravou stranu kotvení patní deskou v tahu 3 Ohyb kolem středu tlačené pásnie sloupu pro pravou stranu kotvení patní deskou v tlaku 4 Rameno sil tažené síly v kotevníh šroubeh a tlačené síly v čísti patky v tlaku 5 Kotevní šroub 6 Ploha náhradního T profilu v tlaku Obráek 3. Tah a tlak v kotvení patní deskou od působí normálové síly a momentu 4. Případ 1: Návrh kotvení patní deskou pro dané atížení a průře sloupu 4.1 Volba patní desky Doporučuje se, aby patní deska dostatečně přesahovala průře sloupu na všehny strany a umožnila dostatečný kontakt s betonovým ákladem a umístění šroubů vně sloupu. Tato úprava vede na dostatečnou únosnost v tlaku a rameno vnitřníh sil redukuje tah ve šroubeh. Řešení je na obráku 4.1 ukááno pro jednu řadu šroubů v přesahu patní desky Strana 8
dvě řady šroubů, jedna každé strany pásnie. Každá řada má dva šrouby symetriky kolem měkké osy sloupu. h 1 w b p m x e x 3 t f 1 e m m 3 e m b p m m x e x 3 e m m e Legenda: 1. Pásnie sloupu. Stěna Sloupu 3. Patní deska Obráek 4.1 Geometrie náhradníh T profilů v tahu 4. Volba materiálu Volí se třída betonu, oele patní desky a šroubů. V některýh emíh se volí šrouby třídy 4.6, někde jsou běžnější 8.8. Patní deska nemusí být navržena e třídy oeli jako sloup. 4.3 Odhad největší tlakové a tahové síly v ákladu Pro všehny možné kombinae působíí osové N Ed síly a momentu Ed v pate le největší tahové a tlakové síly v ákladu předběžně odhadnout jako Ed NEd - největší tlaková síla F C,Ed = h t Ed N - největší tahová síla F T,Ed = + h t f f Ed Ponámka: Když výray dávají absolutní hodnotu sil N Ed, je třeba dosaovat pro tah kladné hodnoty a pro tah áporné hodnoty.značení je jednodušeno na N Ed, Ed, N a místo N j,ed, j,ed, N j, a j,. Strana 9
4.4 Velikost a tloušťka patní desky pro předběžně stanovenou největší tlakovou sílu Pro výpočet roměru patní desky se použije postupu v Kapitole 4 v NCCI SN037 pro sosovou tlakovou sílu N j,ed = max(f C, Ed.) Zvolí se patní deska s přesahem roměreh b p, h p a tloušťe t p. 4.5 Tloušťka patní desky a kotevní šrouby pro předběžně stanovenou největší tahovou sílu 4.5.1 Únosnost kotevního šroubu v tahu Únosnost kotevního šroubu v soudržnosti a průřeu kotevního šroubu v tahu Únosnost kotevního šroubu v tahu se pro výpočet náhradního T profilu v tahu bere jako menší hodnota pro dvě možná porušení: Únosnost v soudržnosti (předpokládá se dobrá soudržnost): 1 o pro průměr šroubu φ 3 mm: Ft, bond, = ( πφlb fbd ),,5 (13 φ) /100 o pro průměr šroubu φ > 3 mm: Ft, bond, = ( πφ lb fbd ).,5 kde l b je kotevní délka kotevního šroubu, dolu do betonu od dolního povrhu malty a f bd me pevnosti betonu v soudržnosti 8.4.() of EN 199-1-1. Ponámka: EN 199-1-1 uvádí návrhovou me pevnosti betonu v soudržnosti pro výtuž s žebírky. V této NCCI se pro hladké pruty hodnota v 8.4 of EN 199-1-1 dělí součinitelem,5. Národní přílohy mohou uvádět hodnotu mee pevnosti betonu v soudržnosti přímo. Návrhová únosnost průřeu kotevního šroubu 0,9 f F t, = γ ub A s b,tration Příloha A této NCCI uvádí únosnosti kotevníh šroubů v soudržnosti pro šrouby třídy 4.6 a 4.5 pro áklady betonu růné třídě v ávislosti na jejih déle. Pro kotevní šrouby s háky nebo ohyby le kotevní délku redukovat. Norma EN 1993-1-1, ale reduki délek neobsahuje a je proto třeba použít doporučení obsažená v národníh normáh nebo v meinárodníh doporučeníh. Pro konečný výběr kotevního šroubu je třeba nát hloubku ákladu. Únosnost jednoho kotevního šroubu F t, anhor, se počítá jako F = min t, anhor, Velikost kotevního šroubu [ F ; F ] t,bond, t, Strana 10
Předpokládá se, že stačí jedna řada kotevníh šroubů. Únosnost kotevního šroubu při působu porušení 3 by měla splňovat podmínku F t,anhor, max(f T,Ed ) Pro odhad se předpokládá, že le brát nosnost jako 0,9 f F t,anhor, = γ ub a požadovaná ploha účinná v tahu le stanovit jako γ A s FT,Ed( ) 1,8 f ub A s plohy účinné v tahu le ískat průměr kotevního šroubu v tabulkáh. Dvě řady kotevníh šroubů Jestliže jedna řada kotevníh šroubů nestačí, volí se dvě řady kotevníh šroubů, tj. čtyři kotevní šrouby s plohou účinnou v tahu A s, pro kterou platí γ A s FT,Ed ( ) 3,6 f ub Po konečném návrhu kotevní délky je třeba prověřit po výpočtu únosnosti v soudržnosti. Ověřené a často normované konstrukční řešení kotevníh šroubů, která se v jednotlivýh oblasteh Evropy liší, umožňují vybrat vhodné kotevní šrouby. 4.5. Návrhová únosnost náhradního T profilu v tahu Tloušťka patní desky Tloušťka patní desky t p návrhu náhradního T profilu v tlaku nemusí v tahu vyhovovat. Při působu porušení 1, plná plastifikae patní desky, le tloušťku patní desky odhadnout jako, geometrie vi obráek 4.1, pro jednu řadu šroubů t p F γ T,Ed 0 fypπ pro dvě řady šroubů t p F γ T,Ed 0 fyp4π 4.6 Ověření únosnosti Předběžně navržená patka se ověří postupem popsaným v kapitole 5 tohoto NCCI. V případě, že ověření nevyhoví upraví se velikost patní desky a/nebo kotevníh šroubů. Strana 11
5. Případ : Výpočet návrhové únosnosti daného kotvení patní deskou 5.1 Typ patky Dále se předpokládá, že je patka symetriká s jednou nebo dvěmi řadami kotevníh šroubů, dva pro řadu, na každé straně patky, vi obráek 5.1. Ponámka: Pro symetrikou patku jsou vdálenosti s T,l = T,r = T a C,l = C,r = C. t f t f b eff, b eff, T,l C,r T,l C,r Obráek 5.1 Tlak a tah v pate vyvoený působíí normálovou silou a momentem 5. Posouení únosnosti kotevníh šroubů Návrhová únosnost kotevního šroubu v tahu F t,anhor, se stanoví podle kapitoly 4.5.1 výše jako F = min t, anhor, [ F ; F ] t,bond, t, 5.3 Stanovení únosnosti při entrikém tlaku Únosnost patky se spočítá podle kapitoly 5 NCCI SN037. Je to případ, kdy je nulový působíí moment. Udává na jednu hodnot interakčního diagramu při kombinai N Ed a Ed v pate. V případě, že je část osového tlaku přenášena náhradním T profilem na stojině, bude únosnost větší než při použití poue náhradníh T průřeů pod pásniemi. Pro jednodušený model podle EN 1993-1-8, který uvažuje poue s náhradními T průřey pod pásniemi, je v tomto případě únosnost nižší. Zjednodušený model se proto hodí poue pro výranější hodnoty ohybového momentu. Únosnost každého náhradního T profilu v tlaku je de onačena jako F C,. Únosnost v osovém tlaku je dána jako N C, = -( F C, ), áporné naménko indikuje atížení tlakem. Strana 1
5.4 Stanovení únosnosti v tahu Únosnost je dána únosností kotevníh šroubů v řadáh na obou stranáh patky. Náhradní délky T profilu ožné působy porušení náhradního T profilu v tahu jsou ukáány na obráku 5.. Náhradní délka, vi obráek 4.1, kde je popsána geometrie patky, se stanoví Pro šrouby vně průřeu sloupu o Kruhové porušení l = min[( π m);( π m + w),( π m + e)] eff, p x x o Jiné porušení l = min[ 0,5b ;(4m + 1,5e );( e + m + 0,65e );(0,5w + m + 0,65e )] eff, n p x x x x x pro působ porušení 1 je náhradní délka T profilu l = min( l : l ) eff,1 eff,p eff, n pro působ porušení je náhradní délka T profilu l eff, = l eff, n Pro šrouby uvnitř průřeu sloupu o Kruhové porušení l = π m eff, p o Jiné porušení l = (4m 1,5 ) eff, n + e pro působ porušení 1 je náhradní délka T profilu l = min( l : l ) pro působ porušení je náhradní délka T profilu eff,1 l eff, = l eff, n Pro vláštní tvar, jak je ukááno na obráku 5.e), se náhradní délka T profilu stanoví jako pro tvar porušení 1. eff,p eff, n Strana 13
F t F t δ m e m e F t δ a) n b) n F t F t e) δ ) d) Legenda: a) Plastiké porušení desky, působ porušení 1, b) Plastiké porušení desky a přetržení kotevníh šroubů, působ porušení, ) Přetržení kotevníh šroubů, působ porušení 3, d) Porušení stěny sloupu v tahu, e) Zvláštní plastiké porušení desky při oddálení desky od ákladu vlivem protažení šroubů, nevniknou páčíí síly, působ porušení 1 a Obráek 5. ožná porušení náhradního T průřeu v tahu Zvláštní plastiké porušení desky při oddálení desky od ákladu vlivem protažení šroubů, které nahradí porušení 1 a nastane poue v případě, že je délka kotevního šroubu 8,8 A m > s Lb Lb = l t eff,1 p 3 kde m je obraeno na obráku 5.. a náhradní délka T profilu je stanovena výše. Únosnost náhradního T profilu v tahu Dále je stanovena únosnost náhradního T profilu v tahu pro jednu řadu šroubů. Návrhová únosnost v tahu je nejmenší hodnot pro působy porušení podle obráku 5.. Návrhová únosnost kotevního šroubu v tahu se uvažuje se načí F t, anhor,. tp fy Plastiká únosnost kotevního plehu v ohybu pl, = leff mpl, = leff. 4γ Pro působ porušení 1 se počítá s l eff,1 a pro působ porušení s l eff,. Únosnost je dána nejmenší únosností 0 - pro působ porušení 1 F t,1, = 4 pl,,1 m Strana 14
- pro působ porušení pl,, + nft,anhor, Ft,, = m + n, n = min(e;1,5m) - pro působ porušení 1-, je-li splněna podmínka pro délku šroubu, nahradí se působy porušení 1 a porušením 1- o při splnění podmínky pro délku šroubu se nahradí působy porušení 1 a porušením 1- pl,,1 Ft,1/, =. m - pro působ porušení 3 F t,3, = Ft,anhor, - pro působ porušení 4 F = b t,w, t eff,t,w w Vypočtou se únosnosti pro všehny řady šroubů. Únosnost v tahu se uvažuje jako F T, = F t, Symbol načí, že se uvažuje s jednou řadou šroubů na každé straně patky nebo se dvěma řadami na každé straně patky. Únosnost patky v tahu Únosnost symetriké patky v tahu je N T, = F T, ož platí jen v případě nulového momentu. 5.5 omentová únosnost V případě nulové normálové síly je momentová únosnost symetriké patky dána menší e dvou hodnot 0, = min ( F T, : F C, ), kde rameno sil = T + C 5.6 Případě, že je dána kombinae atížení V případě, že se posuuje da patka přenese danou kombinai atížení Ed a N Ed, le postupovat v následujííh kroíh: a) Rodělení sil ve sloupu jasně ukáže namáhání části patky. Namáhání umožní identifikovat o jaký případ v tabule 6.7 normy EN 1993-1-8 se jedná. b) Stanoví se účinná exentriita osové síly f γ y,w 0 Ed e N = pro danou kombinai působíího NEd momentu Ed a osové síly N Ed. Je třeba dát poor na to, že hodnota exentriity je podle naménka u momentu a osové síly kladná nebo áporná. ) Únosnost náhradního průřeu v tahu F T, se stanoví podle kapitoly 5.3 výše. Únosnosti obou stran symetriké patky jsou stejné. Tato část výpočtu není pro elou patku v tlaku třeba. Strana 15
d) Únosnost náhradního T profilu v tlaku F C, se stanoví podle kapitoly 5. výše, bere se hodnota poue pro jeden T profil. Únosnost v tlaku obou konů patky je stejná, protože patka je symetriká. Tato část výpočtu není pro elou patku v tahu třeba. e) Geometrie, vláště ramena vnitřníh sil, se uvažuje podle obráku 5.1. Vhledem k symetrii T,l = T,r = T a C,l = C,r = C. f) Z rodělení sil ve sloupu se určí případy, které je třeba posoudit. omentová únosnost j, při působení osového N Ed se íská přímo použitím příslušného vtahu v tabule 5.1, vi tabulka 6.7 normy EN 1993-1-8). g) Posoudí se, že momenty Ed a mají stejná naménka a že Ed. V tomto případě, patka přenese danou kombinai atížení. Vtahy v tabule 5.1 jsou poue pro symetriké patky a vnikly úpravou tabulky 6.7 v nomě EN 1993-1-8. Tabulka 5.1 Posouení momentové únosnosti vetknuté patky Zatížení Rameno sil omentová únosnost Levá strana v tahu = T,l + C,r N Ed > 0 a e > T,l N Ed 0 a e - C,r Pravá strana v tlaku = T + C menší F C T, / e + 1 a F T C, / e + 1 Levá strana v tahu = T,l + T,r N Ed > 0 a 0 < e < T,l N Ed > 0 a - T,r < e 0 Pravá strana v tahu = T + T menší F T T, / e + 1 a F T T, / e 1 Levá strana v tlaku = C,l + T,r N Ed > 0 a e - T,r N Ed 0 a e > C,l Pravá strana v tahu = C + T menší F T C, / e + 1 a F C T, / e 1 Levá strana v tlaku = C,l + C,r N Ed 0 a 0 < e < C,l N Ed 0 a - C,r < e 0 Pravá strana v tlaku = C + C menší F C C, / e + 1 Ed > 0 je ve směru hodinovýh ručiček, N Ed > 0 je tah, e = N a Ed Ed F C C, / e 1 Vtahy výše platí pro symetrikou patku, proto T,l = T,r = T a C,l = C,r = C Pro patky vyhoví. Ed 5.7 Interakční diagram Návrhová únosnost patky je pro kombinai Ed a N Ed dána Ed = N Ed = N Strana 16
e = Ed = NEd N Proměnné mohou nabývat kladnýh i ápornýh hodnot. Při měně exentriity pro danou kombinai atížení, vi obráek 3.1, tabulka 5.1 a tabulka 5. le na grafu určit výrané body, např. osovým tlak N na svislé ose a moment na vodorovné ose, vi obráek 5.3. Interakční diagram le vyjádřit přímkami mei výranými body a N, které se vypočítají podle tabulky 5.. Na obráku 5.3 je uvedeno řešení jedné konkrétní symetriké patky se dvěma řadami šroubů na každé straně patky, pro kterou se předpokládala stejná vdálenost osy tlačené části v ose tlačené pásnie C a tažené části ve šroubeh T. Pro nestejné vdálenosti je obrae ke svislé mírně symetriký. Získaný interakční diagram umožňuje ryhlé posouení všeh kombinaí atížení, které v pate působí. Všehny přijatelné kombinae jsou uvnitř interakčního diagramu. (1) : +N T. N Ed (3) : + 0, (4) : - 0, Ed (5) () : -N C, Legenda: 1) Únosnost v osovém tahu ) Únosnost v osovém tlaku 3) Kladná momentová únosnost 4) Záporná momentová únosnost 5) Kombinae a N Obráek 5.3 Interake - N Strana 17
Tabulka 5. Interake návrhové únosnosti N a Zatížení Levá strana v tahu Pravá strana v tahu Rohodujíí je kladný moment s tahem nebo tlakem, vi obráek 5.1 Obě strany v tahu Rameno sil = T + C Návrhová momentová únosnost odpovídajíí N 0 N a e > T N 0 a e - C Rohoduje tlačená část = NC, + N Rohoduje tažená část = N T, N C T Rohoduje tlačená část = NC, + N Rohoduje tažená část = NT, + N N > 0 a 0 < e < T N > 0 a T < e 0 C T Rohodujíí je osový tah s kladným nebo áporným momentem = T = N N ( T, ) = N N ( T, ) Levá strana je v tlaku Pravá strana je v tahu Rohodujíí je áporný moment s kladnou nebo ápornou osovou silou Obě strany v tlaku Rohodujíí je osový tlak (áporný) s kladným nebo áporným momentem = C + T = C 0 N a e - T N 0 a e > C Rohoduje tlačená část Rohoduje tlačená část = NC, N Rohoduje tažená část = NT, + N T C = NC, N Rohoduje tažená část = NT, + N N 0 a 0 < e < C N 0 a - C < e 0 = N N ( C, ) = N N ( C, ) T C Ed > 0 je ve směru hodinovýh ručiček, N Ed > 0 je tah, e = Hodnoty N C, a N T, je ískají podle 5.3 a podle 5.4. Ed. N Ed Vtahy jsou pro symetrikou patku, a proto T,l = T,r = T a C,l = C,r = C Strana 18
Příloha A: Únosnost kotevníh šroubů Norma pro betonové konstruke EN 199-1-1 přináší návrhové únosnosti v soudržnosti poue pro žebrovanou výtuž. Hladké kotevní šrouby, které se v současnosti nejčastěji používají, nejsou uvedeny. V této NCCI se návrhová hodnota v 8.4 of EN 199-1-1 pro žebrovanou výtuž redukuje pro kotevní šrouby,5; tj. pro kotevní šrouby se uvažuje žebrovaná výtuž stejného průměru, stejné třídy betonu a stejné okrajové podmínky. Národní přílohy mohou uvést hodnoty pro hladkou výtuž. Grafy dále jsou vypraovány pro kotevní šrouby třídy 4.6 a 5.6, pro typiké průměry a třídy betonu ákladu. 110,0 Únosnost v tahu, F t,anhor, (kn) 100,0 90,0 80,0 70,0 60,0 50,0 40,0 30,0 16 18 0 4 7 30 33 36 0,0 10,0 0,0 0 100 00 300 400 500 600 700 800 900 1000 Nejmenší délka v soudržnosti (mm) Obráek 5.4 Únosnost v soudržnosti a v tahu kotevního šroubu třídy 4.6 pro beton C0/5 Strana 19
Únosnost v tahu, F t,anhor, (kn) 150,0 140,0 130,0 10,0 110,0 100,0 90,0 80,0 70,0 60,0 50,0 40,0 16 18 0 4 7 30 33 36 30,0 0,0 10,0 0,0 0 100 00 300 400 500 600 700 800 900 1000 Nejmenší délka v soudržnosti (mm) Obráek 5.5 Únosnost v soudržnosti a v tahu kotevního šroubu třídy 4.6 pro beton C30/37 Únosnost v tahu, F t,anhor, (kn) 180,0 170,0 160,0 150,0 140,0 130,0 10,0 110,0 100,0 90,0 80,0 70,0 60,0 50,0 40,0 30,0 0,0 10,0 0,0 0 100 00 300 400 500 600 700 800 900 1000 Nejmenší délka v soudržnosti (mm) 16 18 0 4 7 30 33 36 Obráek 5.6 Únosnost v soudržnosti a v tahu kotevního šroubu třídy 4.6 pro beton C40/50 Strana 0
Únosnost v tahu, F t,anhor, (kn) 110,0 100,0 90,0 80,0 70,0 60,0 50,0 40,0 30,0 16 18 0 4 7 30 33 36 0,0 10,0 0,0 0 100 00 300 400 500 600 700 800 900 1000 Nejmenší délka v soudržnosti (mm) Obráek 5.7 Únosnost v soudržnosti a v tahu kotevního šroubu třídy 5.6 pro beton C0/5 Únosnost v tahu, F t,anhor, (kn) 150,0 140,0 130,0 10,0 110,0 100,0 90,0 80,0 70,0 60,0 50,0 40,0 16 18 0 4 7 30 33 36 30,0 0,0 10,0 0,0 0 100 00 300 400 500 600 700 800 900 1000 Nejmenší délka v soudržnosti (mm) Obráek 5.8 Únosnost v soudržnosti a v tahu kotevního šroubu třídy 5.6 pro beton C40/50 Strana 1
Únosnost v tahu, F t,anhor, (kn) 180,0 170,0 160,0 150,0 140,0 130,0 10,0 110,0 100,0 90,0 80,0 70,0 60,0 50,0 40,0 30,0 0,0 10,0 0,0 0 100 00 300 400 500 600 700 800 900 1000 Nejmenší délka v soudržnosti (mm) 16 18 0 4 7 30 33 36 Obráek 5.9 Únosnost v soudržnosti a v tahu kotevního šroubu třídy 5.6 pro beton C40/50 Strana
Quality Reord RESOURCE TITLE NCCI: Design of fixed olumn base joints Referene(s) ORIGINAL DOCUENT Name Company Date Created by Ivor Ryan CTIC 06/1/06 Tehnial ontent heked by Alain Bureau CTIC 06//06 Editorial ontent heked by Tehnial ontent endorsed by the following STEEL Partners: 1. UK G W Owens SCI 7/4/06. Frane A Bureau CTIC 7/4/06 3. Sweden B Uppfeldt SBI 7/4/06 4. Germany C üller RWTH 7/4/06 5. Spain J Chia Labein 7/4/06 Resoure approved by Tehnial Coordinator G W Owens SCI 18/8/06 TRANSLATED DOCUENT This translation made and heked by: F. Wald CTU in Prague 11/5/06 Translated resoure approved by: T. Vraný CTU in Prague 8/7/07 National tehnial ontat F. Wald CTU in Prague Strana 3