Betonski celici

5/20/2018 Betonski celici

1/29

BETONSKE KONSTRUKCIJE I

(god. 2007/2008.)

Predmetni nastavnik:V.pred. mr.sc. Vladica Herak-Marovi, dipl.ing.gra.

KATEDRA ZA BETONSKE KONSTRUKCIJE I MOSTOVESTRUNI STUDIJ GRAEVINARSTVA


2/29

mr. sc. V. Herak-Marovi, 2007/08 2

Nastavne jedinice kolegija:

(1) Fizikalno mehanika svojstva betona i elika za armiranje; deformacije betona;

(2) Uvjeti zajednikog rada betona i armature; prionljivost, sidrenje, nastavljanje,

oblikovanje, zatitni slojevi; razmaci ipki; odredbe propisa;(3) Osnove prorauna armiranobetonskih elemenata prema GSN;

(4) Dimenzioniranje presjeka na savijanje (pravokutni presjeci, T-presjeci,jednostruko i dvostruko armirani presjeci);

(5) Dimenzioniranje presjeka na centrini i ekscentrini tlak i vlak;

(6) Dimenzioniranje na poprene sile; dimenzioniranje na torziju; proboj;

(7) Lokalni tlani naponi;

(8) Vitki elementi naprezani centrinom i ekscentrinom tlanom silom; stupovi;

(9) Osnove prorauna armiranobetonskih elemenata prema GSU (naprezanja,pukotine, progibi);

(10) Konstruiranje armature u razliitim elementima konstrukcija; neki detalji; odredbepropisa.


3/29


Fizikalno mehanika svojstva elika zaarmiranje i elika za prednapinjanje


4/29


ARMATURA

Armatura je graevni proizvod koji se izrauje:

- odelika za armiranje (za armiranobetonske konstrukcije),- od elika za prednapinjanje (prednapete betonske konstrukcije),

- od kombinacijeelika za armiranje i elika za prednapinjanje.

- Proizvodi se u tvornici armature (centralna armiranica), armira

nici pogonaza predgotovljene betonske elemente ili u armiranici na gradilitu.

- Tehnika svojstva armature moraju ispunjavati ope i posebne zahtjevebitne za namjenu, a koji su specificirani u nizu normi: nHRN EN 1008-1 do1008-6 za armaturni elik i nHRN EN 10138-1 do 10138-4 za elik za

prednapinjanje, te odredbama TPBK (prilog B).

- Tehnika svojstva armature specificiraju se u projektu betonskekonstrukcije.


5/29


ELIK ZA ARMIRANJE

Oznake i kratice:

- fR svedena plotina rebra

- fRk karakteristina svedena plotina rebra

- f0,2k karakteristino naprezanje betonskogelika pri trajnoj

deformaciji od 0,2 %- ft vlana vrstoa betonskog elika

- ftk karakteristina vlana vrstoa betonskog elika

- u deformacija betonskog elika pri najveoj sili

- uk karakteristika deformacija betonskog elika prinajveoj sili


6/29


Proizvodi se dijele prema:

(i) vrstielika prema definiranoj karakteristinoj granici poputanja

(fyk u N/mm2)(ii) razredu s obzirom na duktilnost

(iii) izmjerama

(iv) svojstvima povrine

(v) zavarljivosti

Svakoj isporuci mora biti priloena potvrda koja sadri sve podatke

potrebne za identifikaciju s obzirom na (i) do (v) te prema potrebi i

dodatne podatke.


7/29


Isporuuje se u obliku:

- ipki

- namota

- zavarenih armaturnih mrea- zavarenih reetkastih nosaa

Karakteristike armaturnog elika ft(R

m), f

y(R

e), f

t/f

y,

u, f

Rmoraju biti

navedeni u normama i moraju se dokazati normiranim postupcima

ispitivanja.


8/29



9/29


POVRINSKI IZGLED POJEDINIH RAZREDA ARMATURE:


10/29



11/29


FIZIKALNA SVOJSTVA

Rauna se sa:

- gustoa = 7850 kg/m3

- toplinski koeficijent t = 10 x 10-6 K-1


12/29


MEHANIKA SVOJSTVA

VRSTOA

Granica poputanja i vlanavrstoa uvijek se definiraju kao karakteristinevrijednosti, fyk i ftk, a dobivaju se kao kvocijent sile pri dostignuu granicepoputanja odnosno najvee sile i nazivne plotine presjeka.

Za proizvode bez izraene granice poputanja fyk uzima se vrijednost f0,2k

Omjer stvarne f y i karakteristine granice poputanja fyk (uzima se vrijednostf0,2k ) ne smije prijei vrijednosti dane u odgovarajuim normama.


13/29


TIPINI DIJAGRAM NAPREZANJE DEFORMACIJA ELIKA ZAARMIRANJE


14/29


DUKTILNOST

- Proizvodi moraju imati dokazanu primjerenu sposobnost deformacije, kako jedano u normama.

- Za dimenzioniranje se uzima:

- H - visoka duktilnost uk > [5] %vrijednost (ft / fy)k > [1,08]

- N - normalna duktilnost uk > [2,5] %

vrijednost (ft / fy)k > [1,05]

- Proizvodi moraju za predvienu namjenu biti primjereno savitljivi.

MODUL ELASTINOSTI

- Doputeno je uzeti srednju vrijednost od 200 kN/mm2.

ZAMOR

- Ako se zahtijeva proizvodi moraju imati primjerenuvrstou na zamordefiniranu odgovarajuim normama.


15/29


TEHNIKA SVOJSTVA

PRIONLJIVOST I SIDRENJE

- Svojstva povrine

elika moraju osigurati dostatnu prionljivost s betonomtako da se ukupna sila koju prenosi armatura moe predati betonu.

- vrstoa zavarenog spoja u podruju duljine sidrenjaelinih mrea morabiti zadovoljavajua.

- vrstoa zavarenih spojevaelinih mrea smatra se zadovoljavajuomkad pojedini zavareni spoj moe preuzeti silu koja je jednaka najmanje 30 %one sile koja se dobiva kao umnoak karakteristine granice poputanja inazivne plotine presjeka usidrene ice.


16/29


ZAVARLJIVOST

- Proizvodi moraju imati svojstva zavarljivosti u skladu s predvienomnamjenom.

- Ako se to zahtijeva i ako zavarljivost nije poznata treba provesti ispitivanja.

- Ako se to zahtijeva potrebno je da u kritinim mjestima u blizini zavarenihmjesta budu postignuta duktilnost odreena propisima.

- Od velikog je znaaja jer se kod nastavljanja armature nekada primjenjujepostupak zavarivanja.


17/29


OBILJEJA POVRINE

- rebrasti - visoka prionljivost

- glatki - umjerena prionljivost

KOROZIJA ARMATURE

Je elektrokemijski proces, negativna je pojava i moe ugroziti sigurnostkonstrukcije.

Moe prouzroiti:

- fiziki gubitak zatitnog sloja betona (hrom nastaje vei volumen touzrokuje vlana naprezanja u betonu i raspucavanje),

- kemijski gubitak lunatosti zatitnog sloja betona kao posljedica reakcije sugljinim dioksidom iz okolia (karbonatizacija),

- oneienje zatitnog sloja betona korozijskim u

incima (ioni klora) koji suukljueni u beton u vrijeme mijeanja ili su prodrli iz okolia,

- uslijed vlage i klorida inducira se elektrina struja koja uzrokuje kemijske ifizikalne promjene metala.


18/29


ISPITIVANJE

Ispitivanje svojstavaelika za armiranje i elika za prednapinjanje provodi se

prema nizu normi.


19/29


UGRADNJA ARMATURE

- Pri ugradnji armature primjenjuju se pravila iz podruja izvoenja iodravanja betonskih konstrukcija, a prema pojedinostima iz projektabetonske konstrukcije, te prema tehnikim uputama.

KONTROLA ARMATURE PRIJE BETONIRANJA

- Armatura izraena prema projektu betonske konstrukcije smije se ugraditi u

konstrukciju ako je potvrena sukladnost svih materijala i elemenata (elika,zavara, mehanikih spojeva, spojki cijevi za natege, morta za injektiranje), ilije ispitana.

- Armatura proizvedena prema tehnikoj specifikaciji (normi ili tehnikomdoputenju), za koju je potvrena sukladnost odreena TPBK, smije se

ugraditi u betonsku konstrukciju ako ispunjava zahtjeve projekta betonskekonstrukcije.

- Prije ugradnje armature predvia se provoenje normama propisanihnadzornih i kontrolnih radnji.


20/29


ELIK ZA PREDNAPINJANJE

Oznake i kratice:

- fp vlanavrstoaelika za prednapinjanje

- fpk karakteristina vlanavrstoaelika za prednapinjanje

- fp0,1 naprezanje elika za prednapinjanje pri zaostaloj deformacijiod 0,1 % (skraeno: granica poputanja 0,1 %)

- fp0,1k karakteristino naprezanje elika za prednapinjanje prizaostaloj deformaciji od 0,1% (skraeno: karakteristinagranica poputanja 0,1%)

- u deformacija elika za prednapinjanje kod najvee sile

- uk karakteristika deformacija elika za prednapinjanje kodnajvee sile


21/29


Proizvodi se dijele na razrede prema:

(i) vrsti, s navoenjem karakteristine granice poputanja pri zaostalojdeformaciji od 0,1% (fp0,1k) i karakteristine vlanevrstoe (fpk) u

N/mm2

(ii) razredu s obzirom na relaksacijsko ponaanje

(iii) izmjerama

(iv) obiljejima povrine


22/29


Isporuuje se u obliku:

- ica

- uadi

- ipki

- Karakteristike elika za prednapinjanje fp, fp0,1, fp/fp0,1, u, moraju bitinavedeni u normama i moraju se dokazati normiranim postupcima

ispitivanja.


23/29



24/29


FIZIKALNA SVOJSTVA

Rauna se sa:

- gustoa = 7850 kg/m3

- toplinski koeficijent t = 1.0 x 10-5 K-1

MEHANIKA SVOJSTVA

VRSTOA

- Granica poputanja pri zaostaloj deformaciji od 0,1 % i vlanavrstoauvijek se definiraju kao karakteristine vrijednosti, fp0,1k i fpk, a dobivaju sekao kvocijent sile koja odgovara 0,1 % - tnoj trajnoj deformaciji odnosno

najvee sile u vlanom pokusu i nazivne plotine presjeka


25/29


TIPI

NI DIJAGRAM NAPREZANJE DEFORMACIJA

ELIKA ZAPREDNAPINJANJE


26/29


DUKTILNOST

- Proizvodi moraju biti primjereno duktilni, kako je utvreno u odgovarajuim

normama.

- Smatra se da je duktilnost zadovoljavajua ako prema odreenim normamaproizvodi zadovoljavaju zahtijeve za karakteristinom deformacijom kod

najvee sile, uk

- Proizvodi moraju biti dostatno duktilni pri savijanju te zadovoljavati zahtijevesavitljivosti prema odgovarajuim normama.


27/29


MODUL ELASTINOSTI

- Za ice i ipke moe se prihvatiti srednja vrijednost od 200 kN/mm2. Ovisnoo postupku proizvodnje, stvarna vrijednost moe biti izmeu 195 i 205kN/mm2.

- Za uad se uzima vrijednost od 190 kN/mm2. Ovisno o postupku izradbe,stvarna vrijednost moe biti izmeu 175 i 195 kN/mm2. Dokumenti koji prateisporuku trebaju sadravati ove podatke.

ZAMOR

- Proizvodi moraju imati primjerenuvrstou na zamor definiranuodgovarajuim normama.


28/29


TEHNIKA SVOJSTVA

STANJE POVRINE

- Ne smije imati nedostatke koji utjeu na ponaanje.

- Uzduni zarezi ne smatraju se nedostatkom ako su dubine manje oddoputene po propisima.

OPUTANJE - RELAKSACIJA

- Proizvodi se dijele prema najveem gubitku naprezanja u %.

Tri razreda:

- razred 1: ice i uad visokog oputanja

- razred 2: ice i uad niskog oputanja

- razred 3: ipke

OSJETLJIVOST NA NAPONSKU KOROZIJU

- Mora biti primjerena.


29/29


UTJECAJ VISOKE TEMPERATURE NA VRSTOU I GRANICUPOPUTANJA ELIKA

Documents

Betonski celici