Projekt DALŠÍVZDĚLÁVÁNÍPEDAGOGŮV OBLASTI …concrete.fsv.cvut.cz/esf/presentace/2225_BETON.pdf · ENV 13670-1 Provádění ... NP,doporučeno acc =1,0 ... EN ISO 17660-2 Svařování–Svařováníbetonářských

Embed Size (px)

Citation preview

  • esk vysok uen technick v PrazeFakulta stavebn

    Jednotn programov dokument pro cl 3 regionu (NUTS2) hl. m. Praha (JPD3)

    Projekt DAL VZDLVN PEDAGOG V OBLASTI NAVRHOVN STAVEBNCH KONSTRUKC PODLE EVROPSKCH NOREM

    Projekt je spolufinancovn Evropskm socilnm fondem (ESF), sttnm rozpotem eskrepubliky a rozpotem hlavnho msta Prahy.

    BetonovBetonov konstrukcekonstrukce

  • Betonov konstrukce

    1. 1. VOD VOD -- EC 2 EC 2 -- EN 1992EN 1992NavrhovNavrhovnn betonovch konstrukcbetonovch konstrukc

    st 1-1: Obecn pravidla a pravidla pro pozemn stavby

    st 1-2: Navrhovn na inky poru st 2: Betonov mosty st 3: Ndre na kapaliny a zsobnky

  • Betonov konstrukce

    EN 1992 (EC 2): EN 1992 (EC 2): NavrhovNavrhovnn betonovch konstrukcbetonovch konstrukc

    Plat pro navrhovn pozemnch a inenrskch staveb z prostho, elezovho a pedpjatho betonu

    Zsady pro nvrh a posouzen v EN 1990 Poadavky pouze s pihldnutm k:

    - nosnosti, - pouitelnosti, - trvanlivosti, - porn odolnosti

  • Betonov konstrukce

    EN 1992 (EC 2):EN 1992 (EC 2):DoplDoplujujcc ppedpoklady (kromedpoklady (krom EN 1990):EN 1990):

    - konstrukce navrhuj pslun kvalifikovan a zkuen osoby,

    - je zajitn nleit dohled a kontrola jakosti ve vrobnch a na stavb,

    - stavebn materily podle EN, pop. podle pslunch specifikac,

    - konstrukce je nleit udrovna a uvna v souladu s projektovou instrukc,

    - jsou dodreny poadavky pro provdn uvedenv pslun EN.

  • Betonov konstrukce

    EN 1990Zklady navrhovn

    EN 1991Zaten konstrukc rove 1

    EN 1992 (Eurocode 2)NA VRHOVN BETONOVCH

    KONSTRUKC

    EN 1997Geotechnick navrhovn

    EN 1998 rove 2Navrhovn s ohledem naodolnost pi zemtesen

    ENrove 3

    ENrove 4

    EC 2 EC 2 -- EN 1992EN 1992

  • Betonov konstrukce

    RROOVVEE 33 RROOVVEE 44

    EN 13791Posuzovn betonu

    v konstrukcch

    EN 12504Zkouen betonuv konstrukcch

    ENV 13670-1Provdn betonovchkonstrukc - veobecn

    TC 229Betonov vrobky

    EN 206-1Beton - vroba,

    ukldn, hodnocen

    EN 12350(12390)Zkouen erstvho(zatvrdlho) betonu

  • Betonov konstrukce

    RROOVVEE 33 RROOVVEE 44

    EN 10080 Ocel pro vztu do

    betonu

    EN ISO 16630 - 1 a 2 Zkuebn metody

    PrEN 10138

    Pedpnac vztu EN ISO 15630 - 3

    Zkuebn metody EN 523

    Hadice z ocelovch psk pro PV

    EN 524-1 a 6 Zkuebn metody

    EN 447

    Injektn malta EN 445

    Zkuebn metody

  • Betonov konstrukce

    EN 12350Zkouen erstvho

    betonuEN 206-1BETON - VROBA,UKLDN,

    HODNOCENEN 12390

    Zkouen ztvrdlhobetonu

    EN 197Cement

    EN 196Zkouen cementu

    EN 450Poplek do betonu

    EN 451Zkuebn metody

    EN 13263Kemiit let do

    betonu

    EN Zkuebn metody

  • Betonov konstrukce

    EENN 993344 --22PPssaaddyy ddoo bbeettoonnuu

    EENN 448800ZZkkuueebbnn mmeettooddyy

    EENN 1122662200KKaammeenniivvoo ddoo bbeettoonnuu

    EENN 993333 -- EENN 11009977ZZkkoouueenn kkaammeenniivvaa

    EENN 1133005555--11PPrroovviitt kkaammeenniivvoo

    EENN ZZkkuueebbnn mmeettooddyy

    EENN 11000088ZZmmssoovv vvooddaa ddoo

    bbeettoonnuu

    EENN 1133557777,, IISSOO 77115500JJaakkoosstt vvooddyy

    EENN 1122887788PPiiggmmeennttyy

    EENN ZZkkuueebbnn mmeettooddyy

  • Betonov konstrukce

    2. Materi2. Materily ly beton, vztubeton, vztu

  • Betonov konstrukce

    BetonBeton

    Pevnostn tdy podle 28-denn pevnosti v tlaku

    Cfck/fck,cube

    Bn betonyC12/15, C16/20, C20/25,C30/37, C35/45, C40/50, C45/55, C50/60Vysokopevnostn betonyC55/67, C60/75, C70/85, C80/95, C90/105(C100/115)

  • Betonov konstrukce

    HSC oblast pouit

    Prvky namhan tlakem exponovan sloupy, stny

    Prvky namhan ohybem zmenen prhybu

    Pednosti pouit HSC

    Zmenen rozmr prezu, snen vztue

    Zmenen prhyb v dsledku: zvten Ec, zmenendotvarovn a smrovn, zvten pedpt, zvtenMcr, zvten soudrnosti betonu s vztu

    Zmenen tlouky kryc vrstvy vztue

    Mon dvj odbednn

  • Betonov konstrukce

    ZZkladnkladn charakteristiky betonucharakteristiky betonu

    Pevnost v tlaku: - zkladn fck (vlce, 28dn) - prmrn fcm = fck + 8 MPa

    Pevnost v tahu:- prmrn: fctm = 0,3fck(2/3) pro C50/60

    fctm = 2,12 ln [1 + (fcm/10)] pro > C50/60- kvantily: fctk0,05 = 0,7fctm ; ,fctk0,95 = 1,3fctm

    Modul prunosti ( c = 0,4 fcm )Ecm = 22 ln (fcm/10)0,3

    V normV norm tt charakteristiky ve stcharakteristiky ve st tt--dndn

  • Betonov konstrukce

    Tdy betonu - pevnosti betonu v tahu, moduly prunosti

  • Betonov konstrukce

    NNvrhovvrhov pevnosti betonupevnosti betonu

    V tlakufcd = cc fck /cc souinitel spolehlivosti

    betonu,cc souinitel uvaujc dlou-

    hodob a nepznivinky ze zpsobu zat-en, cc = 0,8 a 1,0 dleNP, doporueno cc = 1,0

    V tahufctd = ct fctk 0,05 /c,c souinitel spolehlivosti

    betonu,ct souinitel uvaujc dlou-

    hodob a nepznivinky ze zpsobu zat-en, dle NP, doporuenoct = 1,0

  • Betonov konstrukce

    PracovnPracovn diagramy betonu v tlakudiagramy betonu v tlakua) Nvrhov parabolicko-rektangulrnb) Pro vpoet ink zaten obecn

  • Betonov konstrukce

    PracovnPracovn diagramy betonu v tlakudiagramy betonu v tlaku

    c) Nvrhov bilinernd) Rovinn rozdlen napt v tlaen oblasti - MS

  • Betonov konstrukce

    0

    20

    40

    60

    80

    100

    120

    -3,5-3-2,5-2-1,5-1-0,50

    C100/115

    C50/60

    C20/25

    C80/90

    c [Mpa]fcm = 98fcm = 78

    fcm = 58

    fcm= 28c [o/oo ]

    01020304050607080

    -3,5-2,5-1,5-0,5

    C100/115

    C50/60

    C20/25

    C80/90

    c [Mpa]

    fcd = 60fcd = 46,7

    fcd = 33,3

    fcd= 13,3c [o/oo ]

    0

    10

    20

    30

    40

    50

    60

    70

    -3,5-2,5-1,5-0,5

    C100/115

    C50/60

    C20/25

    C80/90c [Mpa]

    fcd = 60fcd = 46,7

    fcd = 33,3

    fcd= 13,3c [o/oo ]

    PracovnPracovn diagramy betonu v tlakudiagramy betonu v tlaku

  • Betonov konstrukce

    DotvarovDotvarovnn betonubetonu

    Linern dotvarovn c 0,45 fck(t0) souinitel dotvarovn (, t0 ) zvis na:- st betonu v dob zaten t0- jmenovitm rozmru pnho ezu h0 (2Ac/u)- td betonu

    Nelinern dotvarovn c > 0,45 fck(t0) souinitel dotvarovn n(, t0 )n(, t0 ) = (, t0 ) exp {1,5 ( c/ fcm (t0) 0,45}

  • Betonov konstrukce

    DotvarovDotvarovnn -- grafygrafy

  • Betonov konstrukce

    SmrSmrovovnn betonubetonu

    Celkov pomrn smrtn cs = cd + ca- z vysychn cd (t) = cd,0 kh ds(t,ts)cd,0 jmenovit hodnota smrtn-t. bet., vlhkostkh souinitel zvisl na jmenovitm rozmru h0ds(t,ts) souinitel asovho prbhu smrovnts st betonu na zatku jeho vysychn- autogenn smrtn

    ca () = ca() as(t)ca() = 2,5 (fck 10)10-6as(t) = 1 exp (- 0,2t0,5)

  • Betonov konstrukce

    Souinitel dotvarovn a smrovn

    RH 50%, h0= 200mm

  • Betonov konstrukce

    BetonBetonsksk vztuvztuSN EN 10080 Ocel pro vztu do betonu - Svaiteln

    ebrkov betonsk ocel VeobecnSN 42 0135 Ocel pro vztu do betonu - Svaiteln

    ebrkov betonsk ocel VeobecnEN ISO 17660-1 Svaovn Svaovn betonskch

    ocel - st 1: Nosn svaovan spojeEN ISO 17660-2 Svaovn Svaovn betonskch

    ocel - st 1: Nenosn svaovan spojeSN 05 1317 Svaovn Zkouen a hodnocen

    svaitelnosti ocelovch ty pro vztudo betonu

  • Betonov konstrukce

    Vrobky: Ty /prut) - rovn

    vloka, > 8 mm Drt - vloka dodvan

    ve svitcch, 14 mm Svaovan st Phradoviny

  • Betonov konstrukce

    Betonsk ocelis deklarovanou mez kluzu Re:- zeteln vyznaenou, - dohodnutou (mez 0,2)Znaka oceli

    fyk (f0,2k) = Re v MPa,tanost

    Vrobeka) technick tda slo pidlen evropskou

    organizac, definuje provozn vlastnostib) oznaen vrobnho zvodu nap. 101

    Betonsk vztu (EN 10 080)

  • Betonov konstrukce

    PracovnPracovn diagramy betondiagramy betonsksk ocelocel

    a) s vyznaenou mez kluzu b) s dohodnutou mez kluzu

  • Betonov konstrukce

    Charakteristick vlastnosti pro navrhovn EN 1992-1-1

    ebrkov vztu - Tab. Ploha C Mez kluzu fy: charakteristick fyk (f0,2k) = 400- 600MPa; Tanost: A - normln, B - vysok, C - velmi vysok

    (uk), (ft / fy)k v zvislosti na td tanosti Ohbatelnost: zkouka zptnm ohybem (EN 10080) Soudrnost minimln vztan plocha ebrek fR,min Tolerance odchylka hmotnosti Svaitelnost dovolen postupy svaovn EN ISO 17760 pi

    teplotch uvedench v EN 13670 Udan vlastnosti plat pro - teplotu - 40 C do 100C

    - vztu v hotov konstrukci

  • Betonov konstrukce

  • Betonov konstrukce

    PracovnPracovn diagram betondiagram betonsksk oceli v tahuoceli v tahu

    A idealizovan B nvrhov

  • Betonov konstrukce

    Ppustn postupy svaovn a pklady pouit

    POZNMKY1) Lze svaovat pouze tye piblin stejnho jmenovitho prmru.2) Ppustn pomr prmr spojovanch ty 0,57.3) Pro nosn spoje 16 mm.4) Pro nosn spoje 28 mm.

    pepltovan spoj4)kov spoj2), 4)

    odporov bodovsvaovn

    tup spoj s 14mmobloukov svaovnv ochrann atmosfe2)

    tup spoj s 14mmrun obloukov svaovn

    tup spojodporov svaovnNe pevnstatick (viz 6.8.1 (2))

    pepltovan spoj4)kov spoj2), 4)

    odporov bodovsvaovn

    tup spoj, spoj s jinou ocelsvaovn tenm

    tup spoj s 20 mm

    plokov, pepltovan, kov spoje3) a spoj s jinmi ocelovmi prvky

    obloukov svaovnv ochrann atmosfe2)

    tup spoj s 20 mm, plokov, pepltovan, kov spoje3), spoj s jinmi ocelovmi prvky

    run obloukov svaovna obloukov svaovn s plnnou elektrodou

    tup spojodporov svaovnPevn statick(viz 6.8.1 (2))

    Tlaen tye 1)Taen tye 1)Zpsob svaovnZatovac stav

  • Betonov konstrukce

    Znaka oceli Norma jakosti-materilov list

    Rozmrov norma Technickdodacpedpisy

    10 216 SN 41 0216 SN 42 5512 SN 42 0139

    KARI 39 T 00 1139 H 42 5410 H 42 0175

    10 425 SN 41 0425 SN 42 5535 SN 42 0139

    10 505 SN 41 0505 SN 42 5538 SN 42 0139

    10 338 SN 41 0338 SN 42 5534 SN 42 0139

    Stvajc SN - pro vrobu a dodvn betonskvztue zru se bude SN 42 0139

  • Betonov konstrukce

    SN 42 0139

  • Betonov konstrukce

  • Betonov konstrukce

  • Betonov konstrukce

    Poruchov oblasti

    3. Analza konstrukce3. Analza konstrukce

  • Betonov konstrukce

  • Betonov konstrukce

    4. 4. ivotnost a trvanlivostivotnost a trvanlivost

    Nvrhov ivotnost (EN 1990) zamlendoba po kterou konstrukce nebo jej st m bt pouvna pro zamylen el pi pedpokldan drb bez vtch nezbytnch oprav

    Trvanliv konstrukce - po dobu poadovanivotnosti mus splovat poadavky z hlediska nosnosti, stability a pouitelnosti

  • Betonov konstrukce

    Trvanlivost je ovlivnna:- nvrhem, pouitmi

    materily, provedenm, pouvnm, drbou;

    - druhem a rozdlenm pr v betonu,

    - nchylnost vztue kekorozi;

    - interakc konstrukce a prosted

    mechanismus poruovn

  • Betonov konstrukce

    Konstrukn nvrh

    Tvar

    Konstruovn

    Materily

    Beton

    Vztu

    Provdn

    Odbornost

    Prosted

    Vlhkost

    Teplota

    Druh a rozdlen pr v betonu

    Transportn mechanismus

    Degradace betonu Degradace vztue

    Fyzikln

    Chovn konstrukce

    Chemick a biol. Koroze

  • Betonov konstrukce

    Dal H O

    Koroze O

    Karbonatace CO

    2

    2

    2

    Chloridy ClPenetrace

    Rozhodujc vlastnosti: propustnostKvalita vnj betonov vrstvy provitost difzeTlouka betonov kryc vrstvy

    Postup degradace Postup degradace beton, vztubeton, vztu

  • Betonov konstrukce

    Modely poruModely poruovovnn

    Poten obdob -pekonn ochrannbariry korozvnmi initeli (karbonatace, penetrace chlorid, ukldn sulft)

    Propagan obdob -aktivn rozruovnvztue zrychlujc se v ase

    pijatelnmez

    potenobdob

    propaganobdob

    ivotnost

    pokozen

  • Betonov konstrukce

    Prbh degradace pekonn pasivnochrany

  • Betonov konstrukce

    PPstup k navrhovstup k navrhovnn s ps pihlihldnutdnutm k m k popoadovanadovan ivotnostiivotnosti

    Deterministick pouvn; upesovn na zkladcharakteristik prosted, poznatk o transportu korozvnch initel a model poruovn materil

    Pravdpodobnostn - pihlejc k poadovanivotnosti; zatm pro upesovn, nebo je teba znt:- statistick rozdlen vlastnost materilu, vetn vlivu

    sloen betonu v zvislosti na agresivnch initelch- statistick rozdlen vliv prosted i v zvislosti na

    geografick poloze atd.

  • Betonov konstrukce

    1 Bez rizika koroze nebo napaden: X0

    2 Koroze vyvolan karbonatac: XC1 - XC4

    3 Koroze vyvolan chloridy: XD1 - XD3

    4 Koroze vyvolan chloridy z mosk vody: XS1 - XS3

    5 Psoben mrazu a rozmrzvn: XF1 - XF3

    6 Chemick koroze: XA 1 XA3

    Podmnky prosted

    se klasifikuj stupni vlivu prosted podle EN 206-1:

  • Betonov konstrukce

    C30/37; 0,50, 300Povrchy beton ve styku s vodou, ne vak ve stupni vlivu prosted XC 2

    Stdav mokr a such

    XC4

    C30/37; 0,55, 280Beton uvnit budov se stedn nebo velkou vlhkost vzduchu;venkovnbeton chrnn proti deti

    Stedn vlhkXC3

    C25/30; 0,60, 280Povrchy beton vystavendlouhodobmu psoben vody; vtina zklad

    Mokr, obasSuch

    XC2

    C20/25; 0,65, 260Beton uvnit budov s nzkou vlhkostvzduchu, beton trvale ponoen ve vod

    Such, stle mokr

    XC1

    2 Koroze zpsoben karbonatac

    C12/15Beton uvnit budov s nzkou vlhkostvzduchu

    Beton bez vztue nebo s nv suchm prost,

    X0

    1 Bez rizika pokozen

    Min.tda betonu1), min. w/c a cementu kg/m3 2)Informativn pklady prostedPopis prosted

    Stupevlivu prosted

    Stupn vlivu prosted

  • Betonov konstrukce

    C35/45C30/37C30/37C25/30C30/37C12/15Indikativnpevnostn tda

    XA3XA2XA1XF3XF2XF1X0

    chemick napadenstdan psoben mrazu a rozmrzvnbez rizika

    Pokozen betonu

    C35/45C30/37C35/45C30/37C30/37C25/30C20/25Indikativnpevnostn tda

    XS3XS2XS1XD3XD2XD1XC4XC3XC2XC1

    koroze vyvolanchloridy z mosk vody

    koroze vyvolanchloridykoroze vyvolan karbonatac

    Koroze vztuestupn vlivu prosted

    Indikativn tdy betonu

  • Betonov konstrukce

  • Betonov konstrukce

  • Betonov konstrukce

    Dle je teba uvit konkrtn zpsoby agresivnho nebo nepmho zaten:

    Chemick koroze vyvolan nap.: - pouvnm budov (nap. pro skladovn) - roztoky kyselin nebo sranovch sol- chloridy obsaenmi v betonu - reakc alkalickho kamenina

    Fyzikln napaden vyvolan nap.: - teplotnmi zmnami - abraz- penetrac vody

  • Betonov konstrukce

    Poadavky na trvanlivost

    Koncepce konstrukce, vbr materil, konstrukn detaily

    Provdn, kontrola kvality Prohldky a plnovan drba Kontrola, speciln opaten (nerezavjc

    ocel, povlaky vztue, katodick ochrana)

  • Betonov konstrukce

    Pro zajitn trvanlivostispecifick poadavky:

    - druh a mnostv cementu,- maximln hodnota vodnho souinitele,- maximln obsah vzduchu,- minimln tlouka betonu kryc vrstvyvztue,

    - kontrola trhlin v mladm betonu,- omezen ky trhlin atd.

  • Betonov konstrukce

    Betonov kryc vrstva

    / cnom,st

    (tmnek)st (podln prut)sl

    distann podloka/ cnom,1

    cc

    a

    e a

    Obr. 2 (1,2)Nominln cnom :cnom = cmin + cdevcmin minimln betonov

    kryc vrstvacdev nvrhov pdavek

    na odchylku

    Nvrhov c :c cnom

    Vzdlenost mezi povrchem vztue nejblim k povrchu betonu

  • Betonov konstrukce

    Nominln hodnota cmin

    bezpen penesen sil z vztue do

    betonu soudrnost,

    ochranu vztue proti korozi,

    poadovanou porn odolnost podle

    EN 1992-1-2

  • Betonov konstrukce

    Soudrnost, koroze:cmin= max (cmin,b ;

    cmin,dur+cdur, - cdur,st - cdur,add ;

    10 mm)cmin,b minimln kryc vrstva s pihldnutm k soudrnosti,

    cmin,dur minimln kryc vrstva s pihldnutm k prosted,

    cdur, pdavn hodnota z hlediska spolehlivosti prvku ,

    cdur,st redukce minimln kryc vrstvy pro nerezov oceli,

    cdur,add redukce minimln kryc vrstvy pi pouit pdavn

    ochrany (nap. povlak vztue).

  • Betonov konstrukce

    Minimln hodnota cmin,b soudrnost

    Betonsk vztu:

    cmin,b nebo ncmin,b ( + 5 mm) nebo ( n + 5 mm)pi dg > 32mm

    prmr vztunho prutu,

    n nhradn prmr skupinov vloky,

    dg maximln rozmr zrna kameniva

  • Betonov konstrukce

    Minimln hodnota cmin,dur trvanlivost

    Zvis na: klasifikaci prosted

    (stupni prosted) klasifikaci konstrukce

    (konstrukn td)

    Konstrukn tdy zohleduj: poadovanou ivotnost pouitou tdu betonu druh konstrukce zvltn kontrolu kvality pi

    vrob

    Pro nvrhovou ivotnost 50 let je doporuena: konstrukn tda 4

    pi indikativn td betonu pro uvaovan stupe vlivu prosted

  • Betonov konstrukce

    Konstrukn tda

    KriteriumStupe prosted

    X0 XC1 XC2/XC3

    XC4 XD1 XD2/XS1

    XD3/XS2/XS3

    ivotnost 100 let

    zvten o 2 tdy

    Pevn.tdabetonu1)

    C 30/37

    C30/37

    C35/45

    C40/50

    C40/50

    C40/50

    C45/55

    Deskovkonstr.

    zmenen o 1 tdu

    Zvl. kontr.kvality

    zmenen o 1 tdu

    Minimln hodnota cmin,dur prava stupn prosted

    1) Pi uveden pevnostn td zmenen o 1 tdu

  • Betonov konstrukce

    Poadavek prosted pro cmin,dur (mm)

    Konst-rukntda

    Stupe prosted podle Tab. 3

    X0 XC1 XC2,3 XC4 XD,S1 XD,S2 XD,S3

    1 10 10 10 15 20 25 30

    2 10 10 15 20 25 30 35

    3 10 10 20 25 30 35 40

    4 10 15 25 30 35 40 45

    5 15 20 30 35 40 45 50

    6 20 25 35 40 45 50 55

    Tab. 3.5 Minimln hodnota cmin,dur- betonsk vztu

  • Betonov konstrukce

    cdur, pdavn hodnota z hlediska spolehlivosti,

    cdur,st redukce minimln kryc vrstvy pro nerez. ocel,

    cdur,add redukce minimln kryc vrstvy pi pouit dodaten

    ochrany (nap. povlak vztue).

    Hodnoty budou v NP - doporueno:

    cdur, = 0

    cdur,st = 0. pokud se nepouije nerez. ocel,

    cdur,add = 0. pokud nen dodaten ochrana vztue.

  • Betonov konstrukce

    Hodnoty cdev nvrhovho pdavku na odchylku

    Absolutn hodnota ppustn nvrhov odchylky pro

    pozemn stavby viz ENV 13670-1 doporuen hodnota

    cdev = 10 mm

    lze j redukovat - nap. pi vrob prefabrikt

    10 mm cdev 5 mm pi monitorovn s menm c

    5 mm cdev 0 mm pi odmtn prvk s men c

    Pi betoni ne nerovn povrchy zvten o 40 a 75 mm.

  • Betonov konstrukce

    5. MS5. MS PORUPORUENEN M,NM,NZkladn pedpoklady: Zachovn rovinnosti prezu Stejn petvoen soudrn vztue a

    pilehlho betonu Zanedbn psoben betonu v tahu Napt z pracovnch diagram materil Pihldnut k potenmu petvoen v

    pedpnac vztui Meznho stavu je dosaeno, pokud

    alespo v jednom materilu je dosaeno meznho petvoen

  • Betonov konstrukce

  • Betonov konstrukce

    Mezn petvoen M - N

  • Betonov konstrukce

    Mezn petvoen - dostedn tlak

  • Betonov konstrukce

    Mezn petvoen pi dosaen MS

  • Betonov konstrukce

    Poruen prez

    Tlakov tlak s malou vstednost

    Tahov s psobcm tlaenm betonem tlak, tah s velkou vstednost

    Tahov s vylouenm psobenm betonu - tah s malou vstednost

    Zvltn ppady: Tlakov pi rovnomrn rozdlenm stlaen betonu

    Tahov pi psoben sly v titi vztue

  • Betonov konstrukce

    Zapoitatelnost vztue

  • Betonov konstrukce

    Interakn diagramy minimln vstednost

  • Betonov konstrukce

    Interakndiagram M, N -obdlnkov prez

  • Betonov konstrukce

    Nvrh hospodrnvztue - M, N

    obdlnkov prez

  • Betonov konstrukce

    Nomogram pro nvrh symetrick vztue M - N

  • Betonov konstrukce

    Posouzen prezu

  • Betonov konstrukce

    Pi posouzen obvykle pedpokldme NRd = NEd

  • Betonov konstrukce

    tthlhl prvky prvky -- ZtuZtuujujcc a ztua ztuenen prvky a systprvky a systmymy

    Ztuujc - pispvaj ke stabilit Ztuen - ostatn

  • Betonov konstrukce

  • Betonov konstrukce

    VzpVzprr

    Pi dostednm tlakovm zaten ideln pmho prutu

    Pojem pouvn pouze ve spojen vzprn bemeno -bemeno pi kterm v tomto hypotetickm ppad nastvvyboen

    Tento stav v reln konstrukci neexistuje

    N

    N

  • Betonov konstrukce

    inninn ddlkalka

    l0 - vzdlenost mezi inflexnmi

    body prhybov ryl0

  • Betonov konstrukce

    OsamOsamll prvkyprvky

    Samostatn izolovan prvky,

    kter lze pro ely nvrhu

    povaovat za osaml

  • Betonov konstrukce

    inky 1. a 2. inky 1. a 2. dudu

    inky 1. du - na nedeformovan konstrukci

    zahrnujc i geometrick imperfekce

    inky 2. du zvten ink 1. du s pihldnutm

    k deformaci konstrukce - pro stanoven

    pdavnch ohybovch moment

    M2 = M - M1

  • Betonov konstrukce

    inky 1. a 2. inky 1. a 2. dudu

    NRd

    RdM

    M 1 M2

    = 0 = 30

    = 210

    Mcrit

  • Betonov konstrukce

  • Betonov konstrukce

    ZanedbZanedbnn inkink 2. 2. dudu

    Lze zanedbat pokud inky 2. du jsou men ne 10 % ink 1. du

    EN: M2 0,1 M1

  • Betonov konstrukce

    ZjednoduZjednoduenen kriteria pro zanedbkriteria pro zanedbnn MM22Osaml prvky

    lim

    = l0 / i

    i polomr setrvanosti betonovho prezu

    bez trhlin

    l0 inn dlka prvku

  • Betonov konstrukce

    lim20ABC

    n =

    A = 1/(1 + 0,2 ef ) (lze uvaovat A = 0,7)

    B= (1 + 2 ) (lze uvaovat B = 1,1)

    C= 1,7 - rm (lze uvaovat C = 0,7)

    ef inn souinitel dotvarovn

    = As fyd / ( Ac fcd) mechanick stupe vyztuen

    rm = M01 / M02 pomr moment

    n = NEd / ( Ac fcd) pomrn normlov sla

  • Betonov konstrukce

    rm pomr momentM01 / M02

    M01

    M02

    M01 , M02 se znamnkem

    volme, aby platilo

    M01 M02

    M01 = M02 C = 0,7

    M02 = 0 C = 1,7

    M01 = - M02 C = 2,7

  • Betonov konstrukce

    Osaml prvky s konstantnm prezem

  • Betonov konstrukce

    Pravideln rmya) ztuen rmy

    b) neztuen rmy

    1 20

    1 2

    0,5 . 1 10,45 0,45

    k kl lk k

    = + + + +

    1 2 1 20

    1 2 1 2

    ..max 1 10 ; 1 . 1 ;101 1

    k k k kl l mmk k k k

    = + + + + + +

  • Betonov konstrukce

    = M k1 lc / (E Ic)

    k1 = E Ic / (M lc)

    k2 = 0 k2 = 0

    k

    1 4

    c

    c

    b

    b

    EIlkEIl

    = 1 3

    c

    c

    b

    b

    EIlkEIl

    =

    k2 =

  • Betonov konstrukce

    = M k L / (E I)

    k = E I / (M L)

    Prun vetknut

  • Betonov konstrukce

    Rmov konstrukce

  • Betonov konstrukce

    inn souinn souinitel dotvarovinitel dotvarovnn

  • Betonov konstrukce

    Eqp EqpEdef ef

    Ed

    M MMEI EI M

    = =

    ef = (, t0) M0Eqp / M0Ed (, t0) konen souinitel dotvarovn,

    M0Eqp ohybov moment prvnho du pi

    kvazi-permanentnm zatenm (MSP)

    M0Ed nvrhov ohybov moment 1. du (MS)

  • Betonov konstrukce

    Vliv dotvarovVliv dotvarovnn betonubetonu

  • Betonov konstrukce

    Metody vyMetody vyetetovovnn

    Obecn metoda zaloen na nelinernch vpotech druhho du

    Zjednoduen metoda vpotu druhho du zaloen na jmenovitch tuhostech

    Zjednoduen metoda zaloen na jmenovitkivosti

  • Betonov konstrukce

    ObecnObecn metodametoda

    Nelinern vyetovn fyzikln i geometricknelinearita

    Mus bt splnny podmnky rovnovhy a kompatibility petvoen

    Ovit schopnost penesen neprunch deformacv kritickch prezech

    Pracovn diagramy betonu a vztue v nvrhovch hodnotch

  • Betonov konstrukce

    PracovnPracovn diagram betonudiagram betonu

  • Betonov konstrukce

    B - splnn podmnek rovnovhy a kompatibi-lity v jistm potu bod

    A, C pedpokldat zmnu kivosti mezi tmito body

  • Betonov konstrukce

    MMetoda zaloetoda zaloenen na na jmenovitch jmenovitch tuhostechtuhostech

    M = M0 + M2 = M0 + N y= = M0 + N (1 / r ). ( l2 / c)

    1 / r = M / (EI)

    EI tuhost v MS

    c souinitel rozdlen

    kivosti

  • Betonov konstrukce

    Jmenovit tuhost: E I = Kc Ecd Ic + Ks Es IsEcd nvrhov hodnota modulu prunosti betonu Ic moment setrvanosti betonovho prezuEs nvrhov hodnota modulu prunosti vztueIs moment setrvanosti vztue vztaen k titi

    betonovho prezuKc opravn souinitel zohledujc inky trhlin,

    dotvarovn betonu, thlosti atd.Ks opravn souinitel zohledujc vliv vztue, lze uvaovat Ks = 0, pokud 0,01, pi Ks > 0 iterace

  • Betonov konstrukce

    ( )01

    / 1Ed Ed B EdM M

    N N

    = +

    PraktickPraktick metody vpometody vpotutu

    souinitel zvisl na rozdlen moment

    NB vzprn bemeno stanoven na zklad

    jmenovit tuhosti

  • Betonov konstrukce

    M0e = 0,6 M01 + 0,4 M02 0,4 M02mus platitM02 M01

    Prvky bez pnho zaten

  • Betonov konstrukce

    = 2 / c0c0 pro rozdlen moment:

    rovnomrn c0 = 8

    parabolick c0 = 9,6

    symetrick trojhelnky c0 = 12

  • Betonov konstrukce

    VpoVpoet et inkink 2. 2. du iteracdu iterac

  • Betonov konstrukce

    MMetoda zaloetoda zaloenen na na jmenovitch kjmenovitch kivostechivostech

    M02 = NEd e2e2 prhyb = (1/r) (l02 / c)

    (1/r) kivost

    l0 inn dlka

    c souinitel rozdlen

    kivosti c = 10 ( 2)

  • Betonov konstrukce

    1/r = Kr K 1/r0Kr opravn souinitel kivosti zvisl

    na normlov sle

    K souinitel zohledujc dotvarovn

    1/r0 = yd / (0,45 d ),

    yd = fyd / Es,

    d inn vka 0,45d

    yd

    1/r0

  • Betonov konstrukce

    Kr = ( nu n ) / ( nu nbal )n = NEd / ( Ac fcd ) NEd nvrhov hodnota

    normlov slynu = 1 + nbal hodnota n pi maximln

    momentov nosnosti; lze uvaovat 0,4 = As fyd / ( Ac fyd)As plocha veker vztueAc plocha betonovho prezu

    nbaln

    nu

    n

    1/r0

    1/r

  • Betonov konstrukce

    K = 1 + ef 1ef inn souinitel dotvarovn

    = 0,35 + fck / 200 - / 150

    thlost

  • Betonov konstrukce

    6. MS6. MS -- PoruPoruenen smykemsmykem

    Poruen posouvajc silou Poruen kroucenm Poruen protlaenm

  • Betonov konstrukce

    Mon zpsoby smykovho poruen

    smykem za ohybu

    hlavnm tahem

    a) Poruen posouvajc silou

  • Betonov konstrukce

    Poruen smykem za ohybu

    Prvky bez smykov vztue - (bw, d v mm; fck v MPa)

    VRd,c = [CRd,c k (100 l fck)1/3 + 0.15 cp] bw d VRd,c,minCRd,c = 0,18 / c k = 1 + (200/d)1/2 2,0

    l=Asl/(bw d) 0,02

    cp = NEd / Ac 0,2 fcd (MPa)

    VRd,c,min = [0,4 fctd+ 0.15 cp] bw d

  • Betonov konstrukce

    Smykov poruen hlavnm tahem

    VRd,c = [(fctd)2 + l cp fctd]1/2 I bw / S kde l souinitel zvisl na poloze prezu v koncovoblasti prvku: - dodaten pedpjatho l = 1,0

    - pedem pedpjatho l 1,0

  • Betonov konstrukce

    Zapoitateln plocha podln vztue Asl

    l=Asl/(bwd)

  • Betonov konstrukce

    Analogick phradovina - prvky se ikmou smykovou vztu

    A tlaen ps; B tlaen diagonla; C taen ps; D taen diagonla - smykov vztu Asw

  • Betonov konstrukce

    bw - nejmen ka prezu v jeho tahov oblasti

  • Betonov konstrukce

    Prvky se ikmou smykovou vztu

    VEd VRd,syVRd,sy = Asw fywd sin z (cotg + cotg ) / s omezen nosnosti smykov vztue:Asw fywd / bw s = Rd,w 0,5 fcd sin / (1 cos )

    VRd,sy VRd,maxVRd,max = fcd bw z (cotg + cotg ) / (1 + cotg 2 )u pedpjatch prvk VRd,max,p = c VRd,maxkde c podle velikosti pedpnac sly 1,0 a 1,25

  • Betonov konstrukce

    Prvky se svislou smykovou vztu

    VEd VRd,syVRd,sy = Asw fywd z cotg / s

    omezen nosnosti smykov vztue:

    Asw fywd / bw s = Rd,w 0,5 fcd

    VRd,sy VRd,maxVRd,max = fcd bw z cotg / (1 + cotg 2 )

  • Betonov konstrukce

    Posouzen prvk se svislou smykovou vztu

    Polome VRd,sy = VRd,max odtud plyne

    cotg = ( fcd / Rd,w 1)1/2 s omezenm 1,0 cotg 2,5

    kde Rd,w = w fywd 0,5 fcd ; w = Asw / (bw s)

    pak VRd,sy = Rd,w bw z cotg

    podmnka spolehlivosti VEd VRd,sy

  • Betonov konstrukce

    Nvrh svisl smykov vztue

    Polome VEd = VRd,max odtud plyne

    Rd,w = 0,5 fcd [(0,5 fcd)2 - Sd2,w]1/2 0,5 fcd (A)

    kde Rd,w = Asw fywd /( bw s) ; Sd,w= VEd / (bw z)

    dle urme cotg = ( fcd / Rd,w 1)1/2

    a) pokud cotg 2,5, pak Rd,w je podle vztahu (A)

    b) pokud cotg > 2,5, pak Rd,w = Sd,w / 2,5

    plocha navren vztue Asw Rd,w bw s / fywd

  • Betonov konstrukce

    Pm zaten v blzkosti podporPrvky bez smykov vztue

    VRd = VRd,cm + VRd,cn 0,5 fcd bwd

    = 2d / x 4,0 VRd,cn = 0,15 cp bw d

  • Betonov konstrukce

    Pm zaten v blzkosti podporPrvky se smykovou vztu

    VRd = VRd,cm + VRd,cn + Asw fywd sin c VRd,max

  • Betonov konstrukce

    b) Poruen smykem od kroucen

    A stednice tenkostn-

    nho prezu

    B vnj okraj in-

    nho prezu

    C kryt

  • Betonov konstrukce

    c) Poruen protlaenm

    Zmny oproti ENV: Umstn zkladnho kritickho prezu Upesnn vlivu ohybovch moment na smykov

    namhn v protlaen Zmny smykov pevnosti betonu v protlaen Kontrola pomoc smykovch napt Vliv vysokopevnostnch beton na smykovou

    nosnost

  • Betonov konstrukce

    Model pro posouzen protlaen desky

    A zkladn kritick prez

    B zkladn uvaovan plocha

    C obvod zkladnho kritickho

    prezu

    D zaten plocha - podpra

  • Betonov konstrukce

    Smykov vztu na protlaen - tmnky

    A vnj kritick prez vyadujc tmnkovou vztu

    B prvn kritick prez nevyadujc tmnkovou vztu

  • Betonov konstrukce

    Vpoet protlaen

    Nvrhov smykov pevnosti v uvaovanm kritickm prezu:vRd,c nvrhov hodnota smykov pevnosti betonu v

    protlaen desky bez smykov vztue vRd,cs nvrhov hodnota smykov pevnosti betonu v

    protlaen desky se smykovou vztuvRd,max nvrhov hodnota maximln smykov pevnosti

    betonu v protlaen

  • Betonov konstrukce

    Nvrhov smykov pevnosti

    vRd,c = CRd,c k (100 l fck)1/3 + 0.10 cp vmin + 0.10 cp

    vRd,max = 0,5 fcd = 0,6 (1 fck/ 250)

    vRd,cs = 0,75 vRd,c +1,5 (d/sr) Asw fywd (1/(u1 d)) sin

  • Betonov konstrukce

    Posouzen alespo ve tech kritickch prezech:

    a) tsn u lce sloupu na obvodu u0vEd vRd,max

    b) na obvodu u1 zkladnho kritickho prezu

    vEd vRd,cs c) na vnjm innm obvodu uocel,ef kritickho

    prezu, kde ji nen teba smykov vztu

    vEd vRd,max c

    Posouzen u desek se smykovou vztu

  • Betonov konstrukce

    Smykov napt v kritickm prezu

    Rozdlen napt od ohybovho momentu -vnitn sloup

    1

    11Wu

    VMk

    Ed

    Ed+=

    duV

    vi

    EdEd =

    Ved nvrhov posouvajc sila na protlaen

    Med nvrhov ohybovm moment vnen do sloupu

  • Betonov konstrukce

    Smykov vztu na protlaen - ohyby

  • Betonov konstrukce

    Zkladov deskov patka

    A zaten plocha - sloup

    hled se hel ; cotg 2,0

  • Betonov konstrukce

    7. Z7. Zkladnkladn konstrukkonstruknn prvkyprvky

  • Betonov konstrukce

    Trmy-Pi monm stenm upnut - vztu v podpoe

    zachycujc minimln 0,15 momentu v poli

    -Vztu nad stedn podporou i do pilehl desky,

    pokud byla zapotena jako tlakov, pak ovinout tmnky

    se vzdlenost max. 15

  • Betonov konstrukce

    Ukonen vztue v polioblka tahovch silFs = (MEd / z + NEd) + FstFst je zvten tahov sly s k inku VEd

    Fst = 0,5 VEd al / zal je vodorovn posun ry (MEd / z + NEd)

    - u prvk se smykovou vztual = 0,5 (cot - cot) / z,

    - u prvk bez smykov vztue al = d.

  • Betonov konstrukce

  • Betonov konstrukce

    Rozdlen vztue

  • Betonov konstrukce

    Rozdlen vztue nad podporou

  • Betonov konstrukce

    Ukonen doln vztue v krajnch podporch

    Do podpory min. 0,25 vztue v poli

    - zakotvit na slu FE = VEd al / z + NEd

    Pm podpora Nepm podpora

  • Betonov konstrukce

    Ukonen doln vztue ve stednch podporch

    Do podpory min. 0,25 vztue v poli

  • Betonov konstrukce

    Smykov vztu

  • Betonov konstrukce

    Tmnky zachycujc inek kroucen

  • Betonov konstrukce

    Povrchov vztu

  • Betonov konstrukce

    Nepm podpory

  • Betonov konstrukce

    Masivn desky

    Do podpory min. 0,25 vztue v poli

    Pi monm stenm upnut - vztu v podpoe zachycujc minimln 0,15 momentu v poli

  • Betonov konstrukce

    Desky lokln podporovan

    Vnitn sloupy: horn vztu - v 0,5 sloupovho pruhu

    minimln 67% vztue sloupovho pruhu;

    doln vztu minimln 2 spojit nad sloupem

  • Betonov konstrukce

    U krajnch sloup: vztu kolm k okraji v inn ce b

    zachytit momenty penen z desky

    do sloup

  • Betonov konstrukce

    Vztu na protlaen

  • Betonov konstrukce

    Umstn vztue vzhledem ke kritickmu obvodu ve kterm ji nen vyadovna vztu na protlaen

  • Betonov konstrukce

    8. Mezn8. Mezn stavy poustavy pouitelnostiitelnosti Mezn stavy pouitelnosti (MSP)

    - omezen napt v betonu a ve vztui- omezen petvoen- omezen kmitn- omezen trhlin

    Pouitelnost - po uritou dobu degradace vlastnost konstrukce v dsledku zaten, objemovch zmn, koroze

    Nvrhov ivotnost zbytkov ivotnost MSP - zatm v normch deterministick pojet

  • Betonov konstrukce

    Zaten v MSPKombinace zaten:- charakteristick - nevratn mezn stavy

    pouitelnosti- ast - vratn mezn stavy pouitelnosti - kvazi stl - kontrola meznch stav

    pouitelnosti tkajcch se dsledkdlouhodobch ink a vzhledu konstrukce

    Poznmka: V meznch stavech pouitelnosti uvaujeme zaten bez souinitel zaten F a dl souinitele vlastnost materil M povaujeme rovny 1 (pokud nen uvedeno jinak v EN 1992 a EN 1999).

  • Betonov konstrukce

    Stadia psoben konstrukc MSPa) Stdium I - poten fze zatovn- mal petvoen a napt v prezu- na penen zaten se podl cel prez- napt v danm mst je pmo mrn jeho vzdlenosti od

    neutrln osy- cel prez psob prun- stadium I trv a do okamiku, kdy je v taench vlknech

    dosaeno mezn hodnoty napt pevnosti betonu v tahu

  • Betonov konstrukce

    b) Stdium II- pon na mezi vzniku trhlin- pi rostoucm zaten se trhlina v prezu roziuje a

    prohlubuje smrem k neutrln ose,- stadium kon, kdy je trhlinou prostoupena cel taen st

    prezu- pi prohlubovn a rozevrn trhliny od rostoucho zatense neutrln osa posouv ble k tlaenmu kraji prezu

  • Betonov konstrukce

    c) Stdium III- pi dalm zvtovn zaten ji dochz

    k postupnmu zplastizovn betonu v tlaenoblasti, trhlina v taen oblasti se ji neprohlubuje (nepostupuje ble neutrln ose)

  • Betonov konstrukce

    Tuhost prezu je urena zejmna - velikost tlaen sti prezu tlakov sla

    penen betonem- tahovou silou penenou vztu (vliv taenho

    betonu na tuhost prezu je zanedbateln)Zjednoduen pedpoklady- ve stadiu I psob cel prez; zvislost mezi

    naptm a petvoenm je a do dosaen mezevzniku trhlin linern

    - po pekroen meze vzniku trhlin je tuhost prezuzvisl na hloubce trhliny (resp. na velikosti sti betonovho prezu, kter nen poruena trhlinou)

  • Betonov konstrukce

    2 ,.kdi gikd

    c

    i i

    M aNA I

    =

    ( ).

    .1

    i

    gikdi

    i

    kdc I

    ahMA

    N +=

    Prez bez trhliny

    Napt v prezu - horn vlkna

    - doln vlkna ( )1

    ..kdi gikdc

    i i

    M h aNA I

    = +

  • Betonov konstrukce

    2 , 1 0c ct eff cf a

    Prez s trhlinou a tlaenou stPokud je napt v prezu

    respektive v prezu vzniknou trhliny a existuje i tlaen st Pro vpoet napt prezu s trhlinou a tlaenou st se

    pedpokld:a) v taen sti prezu beton v tahu nepsob, tj. je prostoupen

    trhlinoub) pomrn petvoen prezu po vce je linernc) napt v tlaen sti betonovho prezu a ve vztui (taen i

    tlaen) je pmo mrn petvoen prezu v danm mst

    1 , 2 0c ct eff cf a

  • Betonov konstrukce

  • Betonov konstrukce

    1 , 2 ,c ct eff c ct efff a f

    Trhlinou zcela poruen prez

    Pokud na obou okrajch taenho prezu plat

    - prez je po cel vce prostoupen trhlinou - namhn mimostednm tahem s malou vstednost

  • Betonov konstrukce

    Mezn stav omezen naptOmezen napt se pedepisuje pro

    a) tlakov napt v betonu - nadmrn hodnotytlakovch napt v betonu mohou v provoznm stavu na konstrukci vyvolat:- vznik podlnch trhlin- rozvoj mikrotrhlin v betonu- vy hodnoty dotvarovn

    pitom tyto jevy mohou vst ke vzniku takovch stav, kter znemon pouvn konstrukce

  • Betonov konstrukce

    b) tahov napt ve vztui za elem:- zamezen vzniku nadmrnho neprunho

    petvoen vztue (a tm i celho prvku) - zamezen vzniku irokch, trvale otevench - trhlin v betonu

  • Betonov konstrukce

    0,45c ckf

    0,8s ykf

    1,0s ykf

    Omezen tlakovch napt v betonu- pro konstrukce nachzejc se v tdch agresivity prostedXD, XF a XS

    - linern dotvarovn betonu lze uvaovat, pokud

    Omezen napt ve vztui

    - pro charakteristickou kombinaci zaten

    - je-li napt ve vztui vyvozeno vynucenm petvoenm

    0,60c ckf

  • Betonov konstrukce

    Rann trhlinyHydratan teplo

    Mezn stav trhlin

  • Betonov konstrukce

  • Betonov konstrukce

    Vznik trhlin

  • Betonov konstrukce

    Omezen volnho petvoen

  • Betonov konstrukce

    Vznik a ka trhlinyDostedn taen prvek- trhliny nevzniknou a do dosaen pevnosti betonu v tahu

    Stdium I- po dosaen tahov sly NI = Ai fctm vzniknou primrn

    trhliny - rozvoje trhlin je ukonen pi dosaen tahov sly NI,II- zvyuje se napjatost a petvoen vztue a do meze kluzu

  • Betonov konstrukce

  • Betonov konstrukce

    Trhliny - vznikaj psobenm pmho zaten, nebo

    vynucenm petvoenm, resp. jejich kombinac; - maj limitujc vliv na trvanlivost a ivotnost

    konstrukce - ka trhlin zvis na

    - pevnosti betonu v tahu- soudrnosti vztue a betonu - kryt (tj. na tlouce kryc vrstvy)- uspodn vztue - rozmrech prvku a na jeho namhn

  • Betonov konstrukce

    Obvykle se v normch pedpokld, e- nen mon pesn stanovit ku trhliny pomoc

    jednoduchch vztah- znalost pesn ky trhliny nen pro trvanlivost

    betonov konstrukce vznamnCl nvrhu z hlediska meznho stavu ky trhlin - zajistit, e trhliny nezhor pouitelnost a trvanlivost

    konstrukce Posouzen z hlediska meznho stavu ky trhlin - pmm vpotem ky trhlin a kontrolou podmnky

    spolehlivosti- dodrenm jistch doporuen (konstruknch zsad)

    bez vpotu ky trhlin

  • Betonov konstrukce

    ( ),max ,k r sm cmw s =

    ( ), ,,

    1 1 ;ct effsm cm s t e p effs p eff

    fk

    E

    = +

    ( )2, 1 ,/p eff s p c effA A A = +

    ( ) ( ){ }, min 2,5 , / 3, / 2 ,c effh h d h x h=

    Charakteristick ka trhliny

    kde

    pro

    a) nosnk (nosnkov deska, deska) b) taen prvek

  • Betonov konstrukce

    ( )5 / 2s c +

    ,max 1 2 ,3,4 0,425 /r p effs c k k = +

    ( )5 / 2s c +f

    ( ),max 1,3rs h x=

    sr,max maximln vzdlenost trhlin- pi vzdlenosti taench prut

    k1= 0,8 soudrn vztu, k1= 1,6 nesoudrn vztuk2= 0,5 ohyb, k2= 1,0 prost tah

    - pi vzdlenosti taench prut

  • Betonov konstrukce

    ,min ,. . . /s c ct eff ct sA k k f A =

    Omezen ky trhlin bez pmho vpotua) minimln plocha vztue

    kc = 0,4 ohyb; kc = 1,0 dostedn tah;k souinitel vlivu nerovnomrnho rozdlen vlastnch

    rovnovnch napt k = 1,0 pi h 300 mm,k = 0,65 pi h 800 mm

  • Betonov konstrukce

    b) kontrola prmru vztue

    2516128654-

    3225161210865

    40322016121086

    160200240280320360400450

    wk = 0,2 mm

    wk = 0,3 mm

    wk = 0,4 mm

    Maximln prmr prutu s* [mm]Napt ve vztuis [MPa]

    *s uveden v tabulce je mono upravit

    ( ), *

    , *

    ,2,9 2

    2,9 8( )

    ct eff c crs

    s

    ct eff c crs

    f k h pro namhn ohybemh d

    f k h namhn tahem s malou excentricitouh d

    =

  • Betonov konstrukce

    c) kontrola vzdlenosti prut vztue

    -50100360-10015032050150200280100200250240150250300200200300300160wk = 0,2 mmwk = 0,3 mmwk = 0,4 mms [MPa]

    Maximln vzdlenost vztue s [mm]Napt ve vztui

  • Betonov konstrukce

    Kontrola ky trhlin bez pmho vpotu Pro trhliny vyvozen pevn vynucenm petvoenm

    pi pouitm s vztue mus napt s, pouit vevztahu pro As,min, odpovdat poadovan ce trhliny wk(viz Tabulka ad b)

    Pro trhliny vyvozen pevn zatenmpi pouitm s mus napt s odpovdat poadovan ce trhliny ( viz Tabulka ad b), napt s lze t kontrolovat podle maximln vzdlenosti vztunch prut s ( viz. Tabulka ad c)

  • Betonov konstrukce

    Mezn stav petvoen Poadavky na mezn petvoen:

    - konstrukn omezit nepzniv vliv petvoenna nosn i nenosn konstrukce, pevn i pohyblivsousti

    - provozn - omezit nepzniv vliv petvoen nana technologick a dopravn zazen

    - fyziologick zamezit nepznivmu vlivu kmitn na osoby a zvata uvnit objektu

    - vzhledov - omezit nepzniv vzhledov inek petvoen na osoby v objektu nebo jeho okol

  • Betonov konstrukce

    Nedodren poadavk:- konstruknch

    pky: trhliny, vyboen, drcen, opadvnobklad

    obvodov pl: netsnost, trhliny, poruenobklad, zasklen

    stechy: vytven lou, poruen krytinpodhledy: vlnn, uvolovn podhledstropy a svisl konstrukce: uvolovn

    keramickch dlaeb, patn funkce oken a dve, poruchy vtah, poruchy rozvodvody, kanalizace, plynu

  • Betonov konstrukce

    - provoznchzvady v provozu technologickch zazen zvady v chodu jeb, nerovinnost podlah -naklnn regl a patn funkce reglovch zaklada

    - fyziologickch znepokojen osob nachzejcch se v objektu

    - vzhledovch znepokojen uivatel pi jistch petvoen ploch, svislch hran

  • Betonov konstrukce

    SN EN 1992-1-1Poadavky na mezn petvoen:

    - kriterium vzhledu a obecn pouitelnosti1/250 rozpt pi kvazistlm zaten s monostkompenzace 1/250 rozpt

    - kriterium pokozen pilehl konstrukce1/500 rozpt pi kvazistlm zaten po zabudovn prvku

    - pesvdit se zda mezn hodnoty jsou vhodn dal daje ISO 4356 Deformation of buildings at serviceability limit states

  • Betonov konstrukce

    ,3

    ,

    310 500 s provc

    s yk s req

    Af A

    = =&

    ,s reqA

    ,s reqA

    dld

    1 2 3 ,d c c c d tab =

    Oven ohybov thlostiPokud plat kde

    jsou splnna kritria obecn pouitelnosti a prhybu od vpotu petvoen lze upustitc1 souinitel tvaru prezu

    u T-prez s pomrem ky pruby k ce ebra vtmne 3 je c1 = 0,8, jinak c1 = 1,0

    c2 souinitel vlivu rozpt: c2 = 7/l pro l >7,0 m c2 = 1,0 pro l 7,0 m souinitel

    c3 souinitel napt tahov vztue s v extrmn namhanm prezu pi ast kombinaci provoznho zaten

    skuten plocha vztue v prezupoadovan plocha vztue v prezu v meznm stavu nosnosti

    ,s provs

    Ab d

    =

  • Betonov konstrukce

    86Konzola2417Deska lokln podepen

    3020Vnitn pole spojitho nosnku nebo desky nosn v jednom nebo ve dvou smrech

    2618Krajn pole spojitho nosnku nebo desky nosn v jednom smru, krajn pole desky nosn ve dvou smrech, spojit ve smru kratho rozpt

    2014Prost podepen nosnk, prost podependeska (nosn v jednom a ve dvou smrech)

    s = 0,5%

    s = 1,5%

    Nosn konstrukce

  • Betonov konstrukce

    ( )1II I = +

    Model ohbanho prvku poruenho trhlinami

    kde- hledan deforman veliina (nap. pomrn petvoen,

    pootoen nebo kivost),-I hodnota deforman veliiny stanoven za pedpokladu

    pln psobcho trhlinami neporuenho prezu stav I,-II hodnota deforman veliiny stanoven za pedpokladu

    trhlinami pln poruen konstrukce stav II,

  • Betonov konstrukce

    ( )21 /sr s =

    ( ), 1 ,cm

    c effo

    EEt

    =+

    - souinitel vystihujc tahov zpevnn

    souinitel doby trvn zaten = 1,0 jednorzov krtkodob psobc zaten = 0,5 dlouhodob psobc zatenCelkov deformace zahrnujc i vliv deformac vyvolanchdotvarovnm betonu mohou bt vypoteny pouitm efektivnho modulu prunost betonu

  • Betonov konstrukce

    ,/s c e f fE E =

    ( )1II III I

    S S SI I I

    = +

    1cs e

    cs

    Sr I

    =

    Kivost od smrovn

    kde cs pomrn petvoen betonu vyvolan smrovnm,

    S statick moment prezov plochy vztue k titi prezu,

    I moment setrvanosti prezu. Pokud se oekv vznik trhlin ur se pomr S/I podle vztahu

  • Betonov konstrukce

    Dkuji za pozornost