14
Předpjatý beton Podstata předpjatého betonu http://www.klok.cvut.cz Pedagogická činnost Výuka bakalářských a magisterský předmětů Nosné konstrukce II Podstata přepjatého betonu Historický vývoj Předem a dodatečně předpjatý beton Elastický rozbor Přetváření předpjatého betonu Ztráty předpětí Ukázky staveb Podstata předpjatého betonu Příklad: W=10 N (láhev vína), L=1m, a=0,1mP=10×1/(4×0,1=25 N Výslednice Tlaková čára a l W P 4 = Jaká síla je potřebná pro přenesení vína?

12 Beton12 predpjaty - cvut.cz...Proč předpjatý beton? Malou pevnost betonu v tahu lze kompenzovat-ocelovou výztuží v tažené oblasti -železobeton-odstraněním tahu -klenbovým

  • Upload
    others

  • View
    4

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: 12 Beton12 predpjaty - cvut.cz...Proč předpjatý beton? Malou pevnost betonu v tahu lze kompenzovat-ocelovou výztuží v tažené oblasti -železobeton-odstraněním tahu -klenbovým

Předpjatý beton

Podstata předpjatého betonu

http://www.klok.cvut.cz

→Pedagogická činnost → Výuka bakalářských a →magisterský předmětů → Nosné konstrukce II

Podstata přepjatého betonu

Historický vývoj

Předem a dodatečně předpjatý beton

Elastický rozbor

Přetváření předpjatého betonu

Ztráty předpětí

Ukázky staveb

Podstata předpjatého betonu

Příklad: W=10 N (láhev vína), L=1m, a=0,1m→P=10×1/(4×0,1=25 N

Výslednice

Tlaková čára

a

lWP

4=

Jaká síla je potřebná pro přenesení vína?

Page 2: 12 Beton12 predpjaty - cvut.cz...Proč předpjatý beton? Malou pevnost betonu v tahu lze kompenzovat-ocelovou výztuží v tažené oblasti -železobeton-odstraněním tahu -klenbovým

Proč předpjatý beton?

Malou pevnost betonu v tahu lze kompenzovat

- ocelovou výztuží v tažené oblasti - železobeton

- odstraněním tahu - klenbovým účinkem - oblouky

- předpětím – předpjatý beton

Předpínací kabel

Kotvy

Betonářská výztuž

Ohybové trhliny

Klenby

KlenákKoruna klenby

Patka klenbyRub klenby

Líc klenby

Opěra Opěra

Page 3: 12 Beton12 predpjaty - cvut.cz...Proč předpjatý beton? Malou pevnost betonu v tahu lze kompenzovat-ocelovou výztuží v tažené oblasti -železobeton-odstraněním tahu -klenbovým

Předpjatý beton

Historie předpjatého betonu

Page 4: 12 Beton12 predpjaty - cvut.cz...Proč předpjatý beton? Malou pevnost betonu v tahu lze kompenzovat-ocelovou výztuží v tažené oblasti -železobeton-odstraněním tahu -klenbovým

Předem předpjatý beton

Pevná kotvaPředpjatý kabel

Předem předpjaté prvky

Page 5: 12 Beton12 predpjaty - cvut.cz...Proč předpjatý beton? Malou pevnost betonu v tahu lze kompenzovat-ocelovou výztuží v tažené oblasti -železobeton-odstraněním tahu -klenbovým

Příčné řezy předpjatých nosníků

Dodatečně předpjatý beton

Pevný konec

Volný konec

Pevný konec

Volný konec

Volný konec

Volný konec

Page 6: 12 Beton12 predpjaty - cvut.cz...Proč předpjatý beton? Malou pevnost betonu v tahu lze kompenzovat-ocelovou výztuží v tažené oblasti -železobeton-odstraněním tahu -klenbovým

Kotva- vnesení tlakové síly

Různé způsoby vedení výztuže

Ohybový moment vnesený předpínací silou má mít opačné znaménko než ohybový moment od zatížení.

a) Pouze zakřivené kabely

b) Kombinace přímých kabelů a obloukovitě vedených.

c) Kombinace přímých kabelů při obou površích a zakřivených u podpor.

Page 7: 12 Beton12 predpjaty - cvut.cz...Proč předpjatý beton? Malou pevnost betonu v tahu lze kompenzovat-ocelovou výztuží v tažené oblasti -železobeton-odstraněním tahu -klenbovým

Uložení předpínacích kabelů

Podstata předpjatého betonu

železobeton předpjatý beton

předpětí zatížení výsledné

σc1 σc2 σc1 +σc2σc

Page 8: 12 Beton12 predpjaty - cvut.cz...Proč předpjatý beton? Malou pevnost betonu v tahu lze kompenzovat-ocelovou výztuží v tažené oblasti -železobeton-odstraněním tahu -klenbovým

Elastický rozbor

malé e

velké e

Výsledná napětí

Předpětí zatížení výsledné napětí

Minimální maximální rozsah

Page 9: 12 Beton12 predpjaty - cvut.cz...Proč předpjatý beton? Malou pevnost betonu v tahu lze kompenzovat-ocelovou výztuží v tažené oblasti -železobeton-odstraněním tahu -klenbovým

Smyk

Smykové trhliny přepjatého nosníku vznikají pod menším úhlem

Trhliny přepjatého nosníku vznikají při vyšším zatížení než u železobetonového nosníku

Průhyby

Přetvoření předpjatých prvků je výrazně nižší ne železobetonových prvků

Předpětí - zatížení

předpjatý

vyztužený

přetvoření

zatížení

Od předpětí

mezní

Vznik trhlin

Vznik trhlin

použitelnost

Page 10: 12 Beton12 predpjaty - cvut.cz...Proč předpjatý beton? Malou pevnost betonu v tahu lze kompenzovat-ocelovou výztuží v tažené oblasti -železobeton-odstraněním tahu -klenbovým

Ztráty předpětí

Velikost předpětí má vliv:

- pokluz v kotvě

- ztráty třením

- zkrácení

- dotvarování

- smršťování

- relaxace

Přepínací kabely:

- se zajištěnou soudržností

- separované (v kanálcích)

Ztráty předpětí

Krátkodobé ztráty: elastické deformace tření

pokluz v kotvě

Dlouhodobé ztráty: relaxace oceli

dotvarování betonu

smršťování betonu

síla při napínání

síla po

účinná síla

krátkodobé ztráty

dlouhodobé ztráty

Page 11: 12 Beton12 predpjaty - cvut.cz...Proč předpjatý beton? Malou pevnost betonu v tahu lze kompenzovat-ocelovou výztuží v tažené oblasti -železobeton-odstraněním tahu -klenbovým

Mostní konstrukce

Spojitý nosník

Page 12: 12 Beton12 predpjaty - cvut.cz...Proč předpjatý beton? Malou pevnost betonu v tahu lze kompenzovat-ocelovou výztuží v tažené oblasti -železobeton-odstraněním tahu -klenbovým

Předpjatý most v Lisabonu

Drobné prefabrikované prvky

pražce

stropní prvky

překlady

nosníky

Page 13: 12 Beton12 predpjaty - cvut.cz...Proč předpjatý beton? Malou pevnost betonu v tahu lze kompenzovat-ocelovou výztuží v tažené oblasti -železobeton-odstraněním tahu -klenbovým

Moderní aplikace

La Grande Arche v Paříži používá 4 dodatečně předpjaté nosníky o rozpětí 70 m jako nosnou konstrukci pro 3 horní podlaží.

Membránové konstrukce na velké rozpětí

Page 14: 12 Beton12 predpjaty - cvut.cz...Proč předpjatý beton? Malou pevnost betonu v tahu lze kompenzovat-ocelovou výztuží v tažené oblasti -železobeton-odstraněním tahu -klenbovým

Kongresová hala - prefabrikované prvky

Otázky ke zkoušce

Proč předpjatý beton

Předem a dodatečně předpjatý beton

Podstata předpjatého betonu

Napětí od předpětí

Napětí od předpětí a zatížení

Smyk předpjatých prvků

Přetvoření předpjatých prvků

Ztráty předpětí Příklady konstrukcí