Zidane Konstrukcije Web

Boris Trogrlić

ZIDANE KONSTRUKCIJE

MULTIMEDIJALNA SKRIPTA (u izradi - samo za internu uporabu – nije recenzirano)

Građevinsko-arhitektonski fakultet

SADRŽAJ

LITERATURA

1. UVOD

2. GRADIVA

3. VRSTE NOSIVIH ZIDANIH ZIDOVA

4. ZIDANJE – OPĆA PRAVILA

5. ZIDANE STROPNE KONSTRUKCIJE

6. ZIDANE KONSTRUKCIJE U SEIZMIČKI AKTIVNIM PODRUČJIMA

7. PRORAČUN ZIDANIH KONSTRUKCIJA

LITERATURA

1/ Sorić, Z.: Zidane konstrukcije I, drugo izdanje, Zagreb, 2004.

2/ EUROCODE 6: Design of masonry structures – Part 1-1: General rules for buildings –Rules for reinforced and unreinforced masonry

3/ EUROCODE 8: Design provisions for earthquake resistance of structures – Part 1-1: General rules – Seismic actions and general requirements for structures.

4/ Mihanović A., Z. Rak: Potpuno armirane lakobetonske konstrukcije, Građevinski fakultet Sveučilišta u Splitu, Split, 1996.

5/ Takač, S.: Zidane konstrukcije, Građevinski fakultet Sveučilišta Josipa Jurja Strossmayera, 2000.

1. UVOD

1.1 POVIJEST ZIDANIH KONSTRUKCIJA9000 gpK: Izrael; zidane kuće5000 gpK: Egipat; opeka od blata s dodatkom suhe trave

kula Babilonska (90 m?); 900 gpK, razvijena tehnologija prečenja (čvrstoća),

opeka, vezivo - bitumen

stari Egipat 3100-2600 gpK, primjena opeke gotovo u svakoj gradnji.

Piramide u Gizehu nastale su negdje oko 2650. i 2550. gpK

1. UVOD

KOLOSEUM – RIM: početak gradnje 72. gnK (12 godina); eliptična (189x164 m); visina 48 m; 50000 gledatelja.

1. UVOD

PANTHEON (hram svih bogova): izgrađen tijekom 1. st.; raspon kupole 43.3 m;

1. UVOD

PULSKA ARENA: od kamenih blokova, I. i II. st. nK.

1. UVOD

DIOKLECIJANOVA PALAČA; 295-305 gnK;

bijeli vapnenac pretežno s Brača,opeka iz radionica Salone,

sedra - iz bližih rijeka.

ZIDINE DUROVNIKA;XIII/XIV st.

1. UVOD

ZIDANE GRAĐEVINEXXI. stoljeća

2. GRADIVA

2.1 ZIDNI ELEMENTIZIDANE KONSTRUKCIJE: Konstrukcije izvedene iz zidnih elemenata (opeke ili blokova) vezanih vezivom (mortom).ZIDNI ELEMENT - BLOK: Predgotovljeni građevinski proizvod (blok od gline, kamena, betona, vapna s silicijskimagregatom) namjenjen izvedbi ziđa.ZIĐE: Građevinski kompozit koji nastaje naizmjeničnim polaganjem zidnih elemenata (blokova) između nekog vezivnog materijala - morta, čime se postižu raznovrsne strukture i teksture zidanih konstrukcija.

2. GRADIVA

2.2 VRSTE ZIDNIH BLOKOVA (prema vrsti materijala):GLINENI ZIDNI BLOK: opeka i opečni blokovi. Nastaju pečenjem elemenata oblikovanih od sirove gline.KALCIJSKO – SILIKATNI ZIDNI BLOKOVI: Proizvedeni od smjese silicijskog agregata, vapna, izrađeni pod tlakom i zaparivani.BETONSKI ZIDNI BLOKOVI: Proizvedeni od smjese agregata normalne težine (kamena) i cementa, izvedeni u kalupima, vibrirani.BETONSKI ZIDNI BLOKOVI OD LAKOG AGREGATA: Proizvedeni od smjese lakog agregata (npr. ekspandirana šljaka visokih peći, ekspandirana glina) i veziva, izvedeni u kalupima, vibrirani.PORASTI (AERIRANI I AUTOKLAVIRANI) BLOKOVI: Proizvedeni od smjese finog silicijskogagregata, cementa, vapna i dodatka za stvaranje mjehurića. Izrađuje se u autokalvama i oblikuje rezanjem.KAMENI ZIDNI BLOKOVI: Izrađeni od blokova kamena klesanih ili rezanih na određene dimenzije, te od lomljenog kamena napravilnog oblika.

blok-opeka

zid od kamena i

opeke

porobetonskiblok

2. GRADIVA

2.3 GRUPE ZIDNIH BLOKOVA (prema EC6):

2. GRADIVA

2.4 SVOJSTVA ZIDNIH BLOKOVATLAČNA ČVRSTOĆA: Normalizirana tlačna čvrstoća fb.Tlačna čvrstoća zidnog elementa prevedena na tlačnu čvrstoću na zraku sušenog zidnog uzorka širine 100 mm i visine 100 mm.Srednja tlačna čvrstoća dobivena eksperimentalno (uzorci 24 sata uronjeni u vodu), pretvara se u normaliziranu čvrstoću za suhe zidne blokove × 1.10 (za blokove od pečene gline)× 1.20 (za ostale blokove)Zatim se dobivena vrijednost množi s faktorom oblika δ:

minimalna tlačna čvrstoća: fb,min,vert.= 4.0 MPa (okomito na horizontalnu sljubnicu morta)fb,min,hor.= 2.0 MPa (paralelno horiz. sljubnici u ravnini zida)

2. GRADIVA

2.5 MORTMORT je vezivni materijal koji se sastoji od mješavine anorganskog veziva, agregata i vode, a može sadržavati i dodatke za povećanje čvrstoće, vodonepropusnosti itd.

VRSTE MORTOVA:

Cementni mort: smjesa određenih količina cementa i pijeska, te dodataka (po potrebi)

Cementno-vapneni mort: smjesa određenih količina cementa, vapna i pijeska (‘produžni mort’)

Tankoslojni mort: unaprijed pripremljeni cementni mort s maksimalnim zrnom pijeska do 1.0

mm i s kemijskim dodacima. Debljina ovog morta (ljepila) je 1-3 mm.

Hidraulični vapneni mort: smjesa određenih količina hidratiziranog vapna i pijeska.

Unaprijed pripremljeni mort (‘ready mixed mortar’) – doprema se na gradilište u suhom

stanju.

Lakoagregatni mort – mort od lakog agregata gustoće ρ < 1000 kg/m3. Agregat: perlit,

ekspandirana glina, plovučac i slično.

2. GRADIVA

KLASIFIKACIJA MORTOVA:Računska tlačna čvrstoća M-[N/mm2]; npr. M5, M10...

Volumni sastav morta prema EC6

TLAČNA ČVRSTOĆA MORTA:

Ispitivanje u skladu s normama.

2. GRADIVA

2.6 MEHANIČKA SVOJSTVA NEARMIRANOG ZIĐA2.6.1 ODNOS NAPREZANJE – DEFORMACIJA (σ−ε) I MODUL ELASTIČNOSTI2.6.2 TLAČNA ČVRSTOĆA2.6.3 VLAČNA ČVRSTOĆA2.6.4 POSMIČNA ČVRSTOĆA2.6.5 ČVRSTOĆA PRI SAVIJANJU

Faktori važni za mehanička svojstva ziđa: ??? Opisati detaljnije – crtezi…???

• za zidni blok: čvrstoća, oblik i dimenzije (pun, šupljikav, porast - sadrži pore i sl.) i

vodoupojnost,

• za mort: čvrstoća, relativne deformacijske karakteristke i relativna debljina,

• za ziđe: vezivanje zidnog bloka i morta, pravci naprezanja (anizotropija) i koncentracija

naprezanja.

2. GRADIVA

E = 1000 fk (fk – karak. tlačna čvr.)

2.6.1 DEFORMACIJSKA SVOJSTVA ZIĐA

Odnos naprezanja i deformacija u tlaku, okomito na sljubnice

Idealizirani dijagram naprezanje/deformacija u tlaku prema EC-6

2. GRADIVA

Odnos naprezanja i deformacija pri jednoosnom tlaku u ziđu u ovisnosti

o kutu između pravca pružanja sljubnica i horizontalne ravnine

vertikalna deformacija ε [×10-4]

vert

ikal

no n

apre

zanj

e σ

[MPa

]

θ=67.5o

θ=45o

θ=22.5o

θ=90o

θ=0o

tg 22.5o ≅ 0.4


2. GRADIVA

Anvelope sloma pri dvoosnom tlačnom naprezanju izražene preko σ1, σ2 i θ


2. GRADIVA


Čvrstoća ziđa ovisna je i o omjeru krutosti zidnog bloka i morta.

2. GRADIVA

Ziđe opterećeno u jednoosnom tlaku postiže slom uglavnom razvojem vlačnih pukotina paralelnih

pravcu djelovanja opterećenja, koja su kao rezultat vlačnih naprezanja okomita na glavna tlačna

naprezanja.

Čvrstoća ziđa u tlaku je značajno manja nego nominalna tlačna čvrstoća bloka, od kojeg je ziđe

izvedeno. Na drugoj strani, čvrstoća ziđa može značajno prekoračiti slomnu čvrstoće kocke morta.

Opća svojstva:

(a) sekundarno vlačno naprezanje, koje prouzročava pukotinski slom ziđa, posljedica je

spriječenih deformacija morta u fugama ziđa;

(b) prividna tlačna čvrstoća bloka u standardnim ispitivanjima na tlak nije prava mjera čvrstoće

bloka u ziđu, jer je način sloma različit;

(c) mort može podnijeti povećana tlačna naprezanja u fugama zbog višeosnog stanja naprezanja.

2.6.2 TLAČNA ČVRSTOĆA ZIĐA (fk)

2. GRADIVA

Karakteristična tlačna čvrstoća ziđa (fk) je čvrstoća ispod koje se bez utjecaja

ekscentričnosti, vitkosti i spriječenih bočnih deformacija ne očekuje više od 5% rezultata.

Koeficijent varijacije ne smije biti veći od σ < 25%.

Karakterističnu tlačnu čvrstoću ziđa (fk) treba odrediti eksperimentalno ili izračunom

(empirijske formule) na temelju eksperimentalno određenih tlačnih čvrstoća morta i zidnog

bloka.


2. GRADIVA


2. GRADIVA

Karakteristična tlačna čvrstoća ziđa (fk) za mort opće namjene:

fk = K fb0.65 fm

0.25 [EC6]

K – ovisno o grupi zidnih blokova; fb – tlačna čvrstoća bloka; fm – tlačna čvrstoća morta

Karakteristična tlačna čvrstoća ziđa (fk) za tankoslojni mort:

fk = 0.8 fb0.85 [EC6]

Karakteristična tlačna čvrstoća ziđa (fk) za lakoagregatni mort:

fk = K fb0.65 [EC6]

K – ovisno o gustoći i vrsti lakoagregatnog morta

RAČUNSKA KARAKTERISTIČNA TLAČNA ČVRSTOĆA ZIĐA (fk)

2. GRADIVA

2.6.3 VLAČNA ČVRSTOĆA ZIĐA

Vlačna čvrstoća ziđa zidanog sa standardnim mortom (cement/vapno/pijesak) je relativno mala i

promjenjiva. Vlačna čvrstoća ziđa može se povećati zbog ravninskog savijanja ili savijanja van

ravnine ziđa. U slučaju ravninskog savijanja, vlačna čvrstoća ovisi o adheziji bloka i morta.

Stvaranje etringita, na dodiru gline i cementa, koje ovisi o odnosu dijametra pora u bloku i veličini

mikrokristala etringita, presudno je za vlačnu čvrstoću na kontaktu bloka i cementne paste. Za

ostvarivanje mehaničke veze potrebna je veličina pora u bloku veća od 0.05 mm, te ispravno

hidratizirani cement iza sloja etringita, usprkos povlačenju dijela vode zbog upijanja bloka. Ako je

blok suh i ima visoku vodoupojnost, postojat će djelimično hidratizirane zone u cementnoj pasti

debljine nekoliko milimetara, te zbog toga smanjena mehanička čvrstoća. Zato treba naglasiti da

je količina vlage u trenutku zidanja od velike važnosti pri određivanju vlačne čvrstoće veze bloka i

morta.

2. GRADIVA

2.6.4 POSMIČNA ČVRSTOĆA ZIĐA (fk)

Zidane konstrukcije su često podvrgnute posmičnom djelovanju, istovremeno s tlačnim

opterećenjem. Poznato je da posmična čvrstoća pada s povećanjem visine zida, dok raste s

porastom debljine. Također, dokazano je da stupanj zasićenosti vodom punih glinenih blokova za

vrijeme zidanja ima utjecaj na početnu posmičnu čvrstoću, čvrstoća je vrlo mala i promjenjiva

ovisno da li je opeka zasićena vodom ili je suha.

Slom zidnih panela uslijed posmika je uglavnom u dijagonalnom vlaku. Pri malom predtlačnom

naprezanju, razvijaju se stepenaste pukotine uglavnom duž fuga, približno pod kutem od 45o, a

mjestimično odstupaju od tog pravca. Ako se predtlačno naprezanje poveća, glavna vlačna

naprezanja prouzročavaju slom pod većim kutem u odnosu na horizontalnu ravninu, te pukotine

prolaze vertikalno kroz fuge. Predloženo je da se za kriterij sloma uzme kritična vrijednosti

glavnih vlačnih naprezanja. Pojava prve pukotine u ziđu je u suglasju s ovim kriterijem, ali

vrijednost glavnog vlačnog naprezanja pri slomu nastupa tek pri povećanju predtlačnog

naprezanja.

Mohr! – crtez

Nacrtati tipove sloma ziđa - ektremna djelovanja H i N, za niske i visoke zidove.

2. GRADIVA

Karakteristična posmična čvrstoća ziđa (fvk) je čvrstoća ispod koje se ne očekuje više od 5% rezultata.

Ispitivanje: a/ bez normalnog naprezanja; b/ dodavanjem normalnog naprezanja; c/ s uvijek prisutnim tlačnim naprezanjem

2.6.4 POSMIČNA ČVRSTOĆA ZIĐA (fk)

2. GRADIVA

Karakteristična posmična čvrstoća ziđa (fvk):

fvk = fvk0 + 0.4 σd

ili

fvk = 0.065 fb

fvk0 – posmična čvrstoća za σd=0.0; (fvk0 = 0.1 N/mm2)

σd - računsko tlačno naprezanje u zidu

fvk0 – normalizirna tlačna čvrstoća zidnog elementa

RAČUNSKA KARAKTERISTIČNA POSMIČNA ČVRSTOĆA ZIĐA (fvk)

2. GRADIVA

Eksperimentalno ili tablično.

Dodati: Skica ukrucenja zidane građevine.

Uloga međukatnih konstrukcija pri horizontalnom djelovanju

2.6.5 KARAKTERISTIČNA ČVRSTOĆA ZIĐA NA SAVIJANJE (fxk)


3.1 NEARMIRANI ZIDOVI


3.1 NEARMIRANI ZIDOVI


3.2 ARMIRANI ZIDOVI


3.3 OMEĐENI ZIDOVI


4.1 MATERIJALI

4.2 PRIPREMA MORTA

4.3 ZIDANJE

4.4 ZAŠTITA NOVOIZVEDENOG ZIDA

4.5 DOPUŠTENA ODSTUPANJAOD PROJEKTIRANIH VRIJEDNOSTI

4.6 KATEGORIJE KONTROLE ZIDANJA


4.1 MATERIJALI

Građevni proizvod može se staviti u promet i rabiti za građenje samo ako je dokazana

njegova uporabljivost. (Zakon o gradnji).

Skladištenje (oštećenje, vlaga, onečišćenje, niske temperature, trajnost)

4.2 PRIPREMA MORTA

Omjeri (maseni, volumski).

Vrijeme vezivanja.

Apsorpcija vlage zidnog bloka (presudno za čvrstoću na dodiru morta i zidnog bloka).

Predgotovljeni mortovi - ‘ready-mixed mortar’. Trajnost morta.


4.3 ZIDANJE

Pravilan zidni vez. Čisti zidni blokovi. Vlažnost! Temperatura izvedbe (+5o do +35o C).Prekidi zidanja.A-b serklaži (‘zupčasto’ povezivanje s ziđem) Sljubnice. Jednake debljine (8-16 mm za mort opće namjene, 3 mm za tankoslojnimort). Vertikalne sljubnice! Vanjska obrada sljubnica.Prekid kapilarne vlage. Vodonepropusni premazi zadovoljavajuće čvrstoće. Detalj izolacije zid/temelj.Dilatacijske razdjelinice. (Biti će objašnjene u proračunu zidanih konstrukcija).

4.4 ZAŠTITA NOVOIZVEDENOG ZIĐA

Iscvjetavanje (kristalizacija topivih soli). Korozija morta.Otpornost na mraz. Korozija armature u ziđu. Ziđe u fazi očvršćavnja - zaštita.


4.5 DOPUŠTENA ODSTUPANJA OD PROJEKTIRANIH VRIJEDNOSTIODSTUPANJE OD VERTIKALE: Najviše 20 mm horizontalno na visinu kata ili 50 mm na visinu građevine. PORAVNANJE ZIDOVA PO VERTIKALI: Najviše 20 mm horizontalno, između središnjih linija zidova ispod i iznad međukatne konstrukcije. ??? izbočenje /uleg


4.6 KATEGORIJE KONTROLE ZIDANJA

Definiranje kategorije se temelji na: kvalifikaciju zidara, nadzor, procjena svojstava morta, način mješanja morta.


Polumontažni sustavi stropnih konstrukcija koji se sastoje od: gredica (glavni nosivi element), blokova ispune, poprečnih rebara, monolitne ploče i tipskih elemenata.

OSNOVNE KARAKTERISTIKE:izražena nosivost samo u uzdužnom smjeru (u smjeru gredica)ostala mehanička svojstva u poprečnom smjeru se postižu

- izvedbom tlačne ploče - progušćenjem poprečnih rebara

brža izvedba

PRIMJENA:međukatne i krovne ravne pločekose krovne pločestepenišni krakovinadstrešiceindustrijski objekti

SUSTAVI:FERT STROPBIJELI STROPSIVI STROPPOLUMONTAŽNI STROP S BETONSKOM ISPUNOM

5.1 OPĆENITO


POSEBNA SVOJSTVA: - ispuna: opečni blok- a-b rebro za ukrutu potrebo za raspone

stropa veće od 3.0 m- maksimalni raspon do cca 6.0 m- tlačna ploča: ukrućuje strop u svojoj

ravnini, armirana- debljina stropa d=14+4=18 cm

5.2 FERT STROP

STROP S POJEDINAČNIM GREDICAMA

STROP S UDVOJENIM GREDICAMA POPREČNO REBRO

- samo za sustave proste grede - preko 5.0 m zadati nadvišenje

L/200 (L=duljina gredice)- strop od pojedinačnih i udvojenih gredica- težina stropa 280-300 kg/m2- oslanjanje na zid min. 5 cm


GREDICE – glavni nosivi element stropa prema materijalu:

- opečne- betonske

prema tipu armiranja:- od čeličnih rešetkastih nosača- od posebno oblikovane armature

5.2 FERT STROP


OPEČNI BLOK5.2 FERT STROP


IZVEDBA - montaža

5.2 FERT STROP

IZVEDBA – armiranje i monolitiziranje


5.3 BIJELI STROPPOSEBNA SVOJSTVA: - ispuna: porobetonski blok- a-b gredica od dvostrukih R-nosača

preuzima cjelokupno opterećenje- debljina stropa d=15 cm (osnovni tip)- poprečna rebra na razmaku 1.0-1.25 m- maksimalni raspon do cca 6.0 m za

osnovni tip- mogući veći rasponi za povišeni bijeli

strop uz inženjerski proračun

- mogući svi tipovi oslanjanja (prosta greda,kontinuirani nosač, konzola)

- preko 5.0 m zadati nadvišenjeL/200 (L=duljina gredice)

- strop od pojedinačnih i udvojenih gredica- težina stropa 130 kg/m2- oslanjanje: na zid min. 5 cm ili preko čvora

rešetkastog nosača

BIJELI STROP – OSNOVNI TIP

BIJELI STROP – POVIŠENI


5.3 BIJELI STROP


5.4 SIVI STROPPOSEBNA SVOJSTVA: - ispuna: dvodijeli a-b blok- debljina stropa d=15 cm (osnovni tip)- poprečna rebra na razmaku 1.0-1.25 m- maksimalni raspon do cca 6.0 m za

osnovni tip- mogući veći rasponi za modifikacije sivog

stropa uz inženjerski proračun

- mogući svi tipovi oslanjanja (prosta greda,kontinuirani nosač, konzola)

- strop od pojedinačnih i udvojenih gredica- težina stropa 190 kg/m2- oslanjanje: na zid min. 5 cm ili preko čvora

rešetkastog nosača


5.4 SIVI STROP - osnovni tipovi

normalni

povišeni

puna ploča

obrnuti

obrnuti - povišeni


Ukratko o nastanku potresa i djelovanju na građevine


Ukratko o nastanku potresa i djelovanju na građevine

vrijeme [sec]

pom

akbr

zina

ubrz

anje


POVRATNI PERIOD: Prosječni vremenski interval između dva potresa.Npr: potres s povratnim periodom od 100 god. se očekuje 10 puta u 1000 god.

Vjerojatnost da se potres s povratnim periodom R dogodi u toj godini je Npr: P1=1/R=1/100=0.01 (za potres s povratnim periodom 100 god.)

Vjerojatnost da se potres s povratnim periodom R ne dogodi u toj godini je Npr: P1=1-P1=1-1/100=0.99 (za potres s povratnim periodom 100 god.)P1+P1=1.00

Za duži vremenski period:Vjerojatnost da se potres neće dogoditi tijekom 2 godine:

(1-P1)*(1-P1)=(1-P1)2

Vjerojatnost da se potres neće dogoditi tijekom T godina:(1-P1)T

Izraz za određivanje vjerojatnosti da se potres određene ili veće jačine dogodi u razmaku od T godina:

PT=1-(1-P1)T

Npr. Vjerojatnost da se potres s povratnim periodom 100 godina dogodi u intervalu 100 godina

iznosi: P100=1-(1-1/100)100=0.63






IZBJEGAVATI FLEKSIBILNA (‘MEKA’) PRIZEMLJA

6.1 OSNOVNE PREPORUKE ZA PROJEKTIRANJE U SEIZM. AKTIV. PODR.


IZBJEGAVATI FLEKSIBILNE

(‘MEKE’) VIŠE ETAŽE


IZBJEĆI I/ILI

UMANJITI

UVRTANJE


IZBJEĆI DISKONTINUITET

KRUTOSTI

IZBJEĆI MJEŠANJE SUSTAVA


IZBJEĆI SUSTAVE:

OKVIR SA ISPUNOM OD ZIĐA


IZBJEĆI IZMJEŠTANJE ZIDOVA

UKRUTE


POSTIĆI PRAVILNOST U KRUTOSTI (POLOŽAJU) ZIDOVA

U DVA ORTOGONALNA PRAVCA



UKRUTITI ZIDANE GRAĐEVINE A-B ZIDOVIMA

DILATIRATI PREGRADE


DILATIRATI PREGRADE ILI NENOSIVE ZIDOVE, ALI IH

PRIČVRSTITI


IZBJEGAVATI DJELOMIČNO

ISPUNJENE OKVIRE


DILATACIJE


OSIGURATI STABILNOST NA

DJELOVANJE OKOMITO NA

RAVNINU ZIDA



Djelovanje potresa se mora uvažavati već pri ranoj fazi izrade koncepta građevine (arhitekt-konstrukter).Nosiva konstrukcija mora biti jednostavna.Prijenos sila uslijed djelovanja potresa mora biti izravan i jasan.Konstrukcija treba biti statički neodređena.Potrebno je osigurati otpornost građevine u oba glavna pravca.Nastojati izbjeći efekete uvrtanja ili ih umanjiti.Pravilno vezati elemente konstrukcije osiguravajući im stabilnost kroz međusobnu povezanostOsigurati odgovarajuće temeljenje (kruti i povezani temelji).


6.2 PRAVILNOST U TLOCRTU I PO VISINI

Položaj nosivih zidova treba biti simetričan u odnosu na dvije ortogonalne osi, a sukladno rasporedu masa i krutosti.

Tlocrtni oblici trebaju biti kompaktni. Duljina otvora u jednom smjeru ne smije prelaziti 25% cijele duljine kata. (Nastojati izbjeći X, H, L, C i I oblike tlocrta).

Krutost međukatnih konstrukcija (u svojoj ravnini) mora biti značajno veća od krutosti zidova tako da deformacije m-k ne utječu na razdiobu sila između zidova.


Glavni vertikalni nosivi elementi (poprečni zidovi, jezgre stubišta i sl.) moraju biti neprekinuti od temelja do vrha građevine.

Krutost poprečnih zidova na horizontalna djelovanja, kao i mase pojedinih katova se ne smiju naglo mijenjati od temelja do vrha građevine, već postepeno.


Građevina je pravilna po visini ako je gornji kat do 20% uži od donjeg, uz izraženu os simetrije.

Građevina je pravilna po visini ako je gornja etaža do 10% uža od donje, odnosno zadnja etaža do 30% uža od prve, bez izražene osi simetrije zgrade.

Izvedba nepravilnih građevina nije potpuno zabranjena, ali je bitno otežano postizanje zadovoljavajuće otpornosti i sigurnosti građevine na djelovanje uslijed potresa.




S ciljem spriječavanja krtog loma zahjevana su slijedeća svojstva šupljih zidnih blokova: udio šupljina u zidnom bloku ne smije biti veći od [50%]minimalna debljina stijenki je [15 mm]vertikalna rebra moraju biti neprekinuta po cijeloj duljini horizontalne duljine zidnog bloka

Minimalna čvrstoća zidnog bloka: normalizirana tlačna čvrstoća – u vertikalnom smjeru [fb=2.5 MPa]normalizirana tlačna čvrstoća – u horizontalnom smjeru, u ravnini zida [fbh=2.0 MPa]

Mort: minimalna marka morta za nearmirano i omeđeno ziđe ≥ M5minimalna marka morta za armirano ziđe ≥ M10

Fuge - sljubnice: potpuna popunjenostobavezo zapunjavanje vertikalnih fuga

6.3 MATERIJALI


Faktori ponašanja:nermirano ziđe: q=1.5omeđeno ziđe: q=2.0armirano ziđe: q=2.5


OPĆENITO: Zidane zgrade se sastoje od međukatnih konstrukcija (m-k) i zidanih zidova koji su vezane u svim mjerovima.Veza između m-k i zidova ostvaruje se preko metalnih spona ili a-b serklaža.A-b ploče moraju biti armirane u oba smjera uz sidrenje armature u horizontalne serklaže. Horizontalni serklaži omeđuju a-b ploču i izvode se po vrhu nosivih zidova u ravnini a-b ploča.Međukatne konstrukcije od gredica i blokova moraju imati poprečna rebra na min. 8 debljina m-k. Rebra moraju imati barem min. armaturu.Predgotovljene ploče moraju biti armirane u dva smjera i vezane poprečno tako da djeluju kao neprekinute krute dijafragme. Čelične i drvene m-k smiju se izvoditi ako se ponašaju kao kruta tijela u svojoj ravnini.Horizontalne sile uslijed djelovanja potresa preuzimaju poprečni zidovi, koji moraju udovoljavati slijedećim geometrijskim zahtjevima:

6.4 PRAVILA IZVEDBE



DODATNI ZAHTJEVI ZA NEARMIRANO ZIĐE:Debljina zida od blokova prirodnog kamena t ≥ 40 cm; hef/t ≤ 9; h/l ≤ 2.Debljina zida od ostalih zidnih blokova t ≥ 30 cm; hef/t ≤ 12; h/l ≤ 2.Horizontalne a-b serklaže (ili zatege) treba izvesti u ravnini zida na svakoj m-k na međusobnoj vertikalnoj udaljenosti ne većoj od 4.0 m. Armirati s min. 2 cm2.

Efektivna – računska visina zida (hef): Visina zida uz uvažavanje relativne krutosti elemenata koji ukrućuju zid i učinkovitosti veze.

Najmanja duljina ukrućujućeg zida s otvorima.


DODATNI ZAHTJEVI ZA OMEĐENO ZIĐE (t ≥ 24 cm; hef/t ≤ 15; h/l ≤ 3):

Horizontalni i vertikalni serklaži moraju biti povezani i sidreni u elemente osnovnog nosivog sustava. Betoniranje serklaža treba izvesti nakon zidanja kako bi se postiglo bolje prianjanje između serklaža i ziđa.Minimalne dimenzije horizontalnih i vertikalnih serklaža su 15 × 15 cm.

Vertikalni serklaži:Vertikalne serklaže potrebno je izvesti oko otvora površine A > 1.5 m2. Vertikalne serklaže treba izvesti na svakom križanju i sučeljavanju zidova. Horizontalna udaljenost vertikalnih serklaža ne smije biti veća od 4 m.

Horizontalni serklaži:Horizontalne a-b serklaže treba izvesti u ravnini svake m-k.Vertikalna udaljenost horizontalnih serklaža ne smije biti veća od 4 m.

Armatura:Horizontalne i vertikalne a-b serklaže armirati s najmanje Aa ≥ 2.4 cm2 uz vezivanje vilicama. Preklop šipki mora biti najmanje p ≥ 60 cm.


DODATNI ZAHTJEVI ZA ARMIRANO ZIĐE (t ≥ 24 cm; hef/t ≤ 12; h/l – nema ogranič.):

Horizontalnu armaturu treba postaviti u horizontalne fuge ili žljebove. Maksimalni vertikalni razmak horizontalne armature iznosi e ≥ 60 cm.Minimalna horizontalna armatura iznosi 0.05% od površine vertikalnog presjeka zida.

Vertikalnu armaturu treba postaviti u udubljenja ili šupljine zidnih elemenata,te ih naknadno ispuniti betonom. Minimalna vertikalna armatura oba slobodna vertikalna ruba iznosi 4.0 cm2na. Treba je ugraditi na vertikalnom spoju zidova, kao i na najviše 4.0 m razmaka.Vertikalne šipke treba obaviti vilicama, min. promjera φ ≥ 4 mm.Minimalna vertikalna armatura iznosi 0.05% od površine horizontalnog presjeka zida.


Za jednostavne zidane zgrade nije potreban proračun ako se udovoljavaosnovnim pravilima (tlačna nosivost, vlačna nosivost, pravilan raspored horizontalnih ivertikalnih elemenata zgrade), kako slijedi:

6.5 POSEBNA PRAVILA ZA “JEDNOSTAVNE ZIDANE ZGRADE”

6.5.2 Tlocrt zgradeTlocrt zgrade treba biti približno pravokutnog oblika.Omjer dulje i kraće stranice tlocrta građevine mora ne smije biti veći od 4.Ako zgrada u tlocrtu odstupa od pravokutnika, tada duljina odstupanja ne smije biti veća od 15% duljine stranice..

6.5.1 Dopušteni broj etaža iznad tla


6.5.3 Poprečni zidovi – zidovi ukruteGrađevina mora biti ukrućena POPREČNIM ZIDOVIMA (SHEAR WALLS) uz njihovsimetričan raspored – u dva okomita smjera. U svakom smjeru moraju biti barem dva poprečna zida.Duljina svakog poprečnog zida mora biti najmanje 30% duljine građevine u smjeru zida.Udaljenost poprečnih zidova mora biti veća od 75% duljine zgrade iz drugog smjera. Najmanje 75% vertikalnog opterećenja mora biti preuzeto poprečnim zidovima, a ostalih 25% stupovima.


6.5.4 Udio površine poprečnih zidova u dva okomita smjera u ukupnoj brutto površinietaže

Omjer katne visine i duljine zida (h/l) ne smije biti veći od 2 za nearmirane, niti 3 za omeđene zidove. Ako je taj omjer veći, takve zidove ne smije se uzeti u proračun za određivanje otpornosti na bočna i seizmička djelovanja.Ako je riječ o zidu između dva susjedna otvora, tada se za vrijednost h uzima svijetla visina višeg otvora, dok je l duljina zida između ta dva otvora.Naermiran, nepovezan zid ne smije biti dulji od 7 m. Ako je zid dulji od 7 m, tada ga se mora povezati sa zidovima iz drugog smjera.



S vremenskog gledišta, djelovanja mogu biti:

STALNA (G): vlastita težina, stalna oprema

PROMJENJIVA (Q): uporabna opterećenja, opterećenja od vjetra i snijega, vozila

SLUČAJNA (A): eksplozije, udari vozila, požar i sl.

POTRES (S)

S prostornog gledišta, djelovanja mogu biti:

NEPOMIČNA: vlastita težina, stalna oprema

SLOBODNA: pokretno opterećenje, snijeg, vjetar

PREDNAPREZANJE – je stalno djelovanje ali se posebno razmatra.

7.1 DJELOVANJA NA KONSTRUKCIJU

Djelovanje na konstrukciju (F) može biti:NEPOSREDNO - djelovanje vanjske silePOSREDNO - prisilna deformacija, temperatura, slijeganje


7.1 DJELOVANJA NA KONSTRUKCIJU

vlastita težina - izračunava se prema zapreminskoj težini i dimenzijamastalno djelovanje se označava kao Gk – karakteristična vrijednost

nalijeganje međukatnih konstrukcija na zidove

7.1.1 STALNO DJELOVANJE

uporabna opterećenja mogu biti raspodjeljenja qk ili koncentrirana Qk

7.1.2 PROMJENJIVO DJELOVANJE

Uporabna opterećenja u zgradama

AA

75 0

a +ψ=α 0

Smanjenje opterećenja za nosače (grede):

A0 = 10 m2

A – pripadajuća opterećena površina


označava se kao Qk – glavna reprezantativna vrijednost - karakteristična vrijednostostale reprezentativne vrijednosti dane su u obliku dijelova glavne vrijednosti:

- kombinirana vrijednost: ψ0 · Qk uvažava smanjenu vjerojatnost istovremenog pojavljivanja više promjenjivih opterećenja

- učestala vrijednost: ψ1 · Qk određena je pod pretpostavkom djelovanja opterećenja od 5% vremena trajanja konstrukcije, a učestalost prekoračenja je manja od 300 puta u godini.

- nazovistalna vrijednost: ψ2 · Qk određena je pod pretpostavkom da će vrijeme trajanja djelovanja biti duže od polovice vijeka konstrukcije.


Koeficijenti kombinacije za promjenjiva djelovanja

Računske vrijednosti djelovanjaFd = γF Fk

stalno djelovanje: Gd = γG Gk

korisno djelovanje: Qd = γQ Qk

slučajno djelovanje: Ad = γA Ak (ako nije izravno specificirano)γF, γG, γQ, γA - parcijalni koeficijenti sigurnosti za djelovanja uzimajući u obzir mogućnost

nepovoljnog odstupanja od računskog djelovanja, netočnost modeliranja djelovanja, nesigurnost procjene učinka i graničnog stanja koje se promatra.


7.2 GRANIČNA STANJAGranično stanje nosivosti: Odgovaraju stanjima koja mogu izazvati rušenje, tj. kolaps

konstrukcije ili na drugi način ugroziti sigurnost ljudUključuju:

gubitak ravnoteže konstrukcije ili nekog njenog dijela:Ed,dst ≤ Ed,stb

Ed,dst/Ed,stb – učinak djelovanja stabilizirajućeg/destabilizirajućeg

slom ili gubitak stabilnosti konstrukcije ili nekog njenog dijela:Sd ≤ Rd

Sd – računska vrijednost unutarnje sile, Rd – računska otpornost

Granično stanje uporabljivosti: Odgovaraju stanjima za koja posebni uvjeti uporabe nisu ispunjeni.

Uključuju:deformacije i progibe koji utječu na izgled ili uporabu konstrukcijevibracije koje uzrokuju nelagodu ljudi, oštećenja sadržaja zgrade.

Potrebno je dokazatiEd ≤ Cd

Ed – projektni učinci, Cd – nazivna vrijednost svojstva materijala vezana uz učinke


kombinacije djelovanja za GRANIČNA STANJA NOSIVOSTI

potres γA=1.0


Parcijalni koeficijenti sigurnosti za GRANIČNA STANJA NOSIVOSTI


Najnepovoljnija kombinacija promjenjivog djelovanja

Sve najnepovoljnije kombinacije promjenjivog djelovanja


kombinacije djelovanja za GRANIČNA STANJA UPORABLJIVOSTI

Documents

Zidane Konstrukcije Web