ODABIR DIMENZIJA PRESJEKA ARMIRANOBEONSKIH ELEMENATA

ISVOJSTAVA MATERIJALA

davor.grandic@gradri.hr

Odabir dimenzija presjekaOPENITO

dimenzije presjeka armiranobetonskih konstrukcijskih elemenata (ploa, greda i stupova) ovise o:potrebnoj nosivosti konstrukcijskog

elementanjegovim uvjetima uporabljivosti

(deformiranje, raspucavanje i ogranienje naprezanja)

ekonominosti konstrukcijearhitektonskim, estetskim i tehnolokim

zahtjevima

Odabir dimenzija presjekaOPENITO

dijagrami deformacija presjeka armiranobetonskog elementa:

lim = (x/d)lim

limd

yd

4Odabir dimenzija presjekaOPENITO

za istu nosivost presjeka naprezanog savijanjem (moment nosivosti) mogu se odabrati razne visine presjeka:

visok presjek s lc2l 3,5 i s1 =20,0 i

nizak presjek s lc2l = 3,5 i graninim koeficijentom visine tlanog podruja lim= 0,45 (za C12/15 C35/45) i lim= 0,35 (za C40/50 i vie razrede)

i cijeli niz moguih visina presjeka izmeu te dvije ...

visok presjek znai veu duktilnost i manji utroak elika za armiranje (vea ekonominost)

ako se odabere nizak presjek, utroak elika bit e vei (manja ekonominost), a duktilnost e biti manja

5Odabir dimenzija presjekaOPENITO

armiranobetonski elementi (grede i ploe) s odabranim niskim presjecima u pravilu e imati prevelike progibe !

kod odabira dimenzija elemenata naprezanih savijanjem i poprenim silama (grede) esto je mjerodavna nosivost elementa na poprene sile

o dimenzijama stupova ovisi njihova vitkost to utjee na njihovu stabilnost i stabilnost konstrukcije u cjelini

6Odabir dimenzija presjekaOPENITO

dimenzije stupova okvira koji preuzimaju horizontalna optereenja utjeu na njihovu krutost i veliine horizontalnih pomaka okvira

o dimenzijama stupova ovisi njihova vitkost to utjee na njihovu stabilnost i stabilnost konstrukcije u cjelini

7Odabir dimenzija presjekaOPENITO

najee se polazi od poznatih dimenzija betonskog poprenog presjeka i poznatog optereenja, a u postupku dimenzioniranja proraunava se potrebna armatura

na temelju normi i iskustava odabiru se pribline dimenzije presjeka armiranobetonskih elemenata za koje se smatra da e zadovoljiti u odnosu na nosivost, uporabljivost, ekonominost i na druge zahtjeve

odabrane dimenzije elemenata kontroliraju se proraunom konstrukcije

8Odabir dimenzija presjekaPLOE

NAJMANJA DEBLJINA PLOA hmin = l0/35 l0 je razmak nul-toaka dijagrama momenta savijanja,

odnosno raspon za slobodno oslonjene ploe

d

As1

h

h - debljina ploe

d - proraunska (statika)visina ploe

9Odabir dimenzija presjekaPLOE

proraunska visina ploa kada po HRN ENV 1992-1-1 (Eurokod 2) nije potrebna kod uobiajene uporabe proraunska provjera progiba (vidjeti i tablicu 1 u nastavku):

dmin = leff/25 ... slobodno oslonjena ploa nosiva u jednom ili dva smjera (leff je proraunski raspon)

dmin = leff/32 ... prvo polje kontinuirane ploe nosive u jednom ili dva smjera (leff je proraunski raspon), kontinuirane preko dulje stranice

dmin = leff/35 ... srednje polje kontinuirane ploe nosive u jednom ili dva smjera

kod ploa se promatra krai raspon !

10

Odabir dimenzija presjekaPLOE

navedeni kriteriji prema HRN ENV 1992-1-1 mogu u nekim sluajevima dati dosta velike debljine ploe

kriterij najmanje debljine ploe (hmin = l0/35) redovito daje premalu debljinu ploe, takve ploe mogu imati preveliki progib ili vibracije

ipak, ne bi trebalo odabirati manje debljine ploe od l0/30, gdje je l0 je razmak nul-toaka dijagrama momenta savijanja, odnosno raspon za slobodno oslonjene ploe (preporuke u Model-propisima CEB-FIP)

u tom sluaju je u praksi (kod projektiranja) obvezna provjera graninog stanja deformiranja (proraun progiba) ploe

u programu se proraunska provjera progiba ne provodi (nije dio zadatka za studente), iako se za odabir debljine ploa preporua h l0/30, ali u praksi bi u svakom sluaju to trebalo uiniti

11

Odabir dimenzija presjekaPLOE

debljine ploa mogu se kada je to potrebno radi optereenja ili dodatnih zahtjeva u uporabi (progibi, vibracije, zvuna izolacija, poarna otpornost) odabrati i vee

kod projektiranja, kada treba odluiti izmeu tanje ili neto deblje ploe, prednost treba dati debljoj ploi

12

Odabir dimenzija presjekaSTROPNE GREDE (PODVLAKE)

beff

hf dh

d1

As1

bwh - visina grede d - proraunska (statika) visina gredehf - debljina ploed1 - udaljenost teita vlane armature od vlanog

ruba presjeka

bw - irina rebra T presjeka

beff - proraunska irina ploe

13

Odabir dimenzija presjekaSTROPNE GREDE (PODVLAKE)

ekonomina visina greda (ak. R. Rosman):

15efflh

za grede openito vrijedi da je njihova najmanja visina: hmin = l0/20

irina presjeka grede priblino se odabire u granicama:

b = (1/31/2)h

u sljedeoj tablici 1 daju se doputena vitkost elemenata na savijanje kada nije potrebno proraunski kontrolirati progib

14

tablica 1:

DOPUTENA VITKOST

za s = 250 N/mm2

15

Odabir dimenzija presjekaGREDE OKVIRA

h = (1/10 1/12)leff za jednopoljne okvireh = (1/12 1/16)leff za viepoljne okvire

16

Odabir dimenzija presjekaSTUPOVI OKVIRA

visina poprenih presjeka krajnjih stupova uzima se 0,6 visine grede

visina poprenih presjeka srednjih stupova uzima se 0,5 visine grede

irina stupa je obino jednaka irini grede

ove veliine su orjentacijske jer dimenzije stupova ovise o : veliini uzdune sile u supu (utjecaj brojnosti katova) horizontalnom optereenju vjetrom ili potresom postojanju i rasporedu vertikalnih ukruujuih elemenata:

zidova i jezgri

17

Odabir dimenzija presjekaUPOZORENJE !

Sve odabrane dimenzije moraju se dokazati proraunom konstrukcije!

Proraun se provodi prema graninim stanjima nosivosti i uporabljivosti.

18

Odabir svojstava materijala BETON

za veinu zadataka u programu odgovara odabrani (zadani) razred tlane vrstoa betona C25/30

kod veih optereenja i raspona zadan je beton vee tlane vrstoe: C30/37

druga svostva betona, osim tlane vrstoe, u programskom se zadatku ne uvjetuju

19

Odabir svojstava materijala ELIK ZA ARMIRANJE

koristi se rebrasti elik za armiranje B500B s granicom poputanja fyk = 500 N/mm2

u zadacima u kojem je zadan potres, u okvirima koji su predvieni za prihvaanje djelovanja potresa i da budu otporni na to djelovanje koristi se duktilni elik za armiranje B450C s granicom poputanja fyk = 450 N/mm2

ODABIR DIMENZIJA PRESJEKA ARMIRANOBEONSKIH ELEMENATA ISVOJSTAVA MATERIJALAOdabir dimenzija presjeka OPENITOOdabir dimenzija presjeka OPENITOOdabir dimenzija presjeka OPENITOOdabir dimenzija presjeka OPENITOOdabir dimenzija presjeka OPENITOOdabir dimenzija presjekaOPENITOOdabir dimenzija presjeka PLOEOdabir dimenzija presjeka PLOEOdabir dimenzija presjeka PLOEOdabir dimenzija presjeka PLOEOdabir dimenzija presjeka STROPNE GREDE (PODVLAKE)Odabir dimenzija presjeka STROPNE GREDE (PODVLAKE)tablica 1:DOPUTENA VITKOSTOdabir dimenzija presjeka GREDE OKVIRAOdabir dimenzija presjeka STUPOVI OKVIRAOdabir dimenzija presjekaUPOZORENJE !Odabir svojstava materijala BETONOdabir svojstava materijala ELIK ZA ARMIRANJE