PRZEGUBY

Przeguby w konstrukcjach żelbetowych

Kształtowanie przegubu pomiędzy słupem a stopą fundamentową

Siła, na którą należy zwymiarować zbrojenie dla każdego kierunku wynosi:





cos

5

,

0

sin

5

,

0

2

,

1

Sd

Sd

H

N

S







-

kąt nachylenia prętów do poziomu

Dla



= 45



2

)

(

5

,

0

2

,

1







Sd

Sd

H

N

S

2. SPRAWDZENIE PRZEGUBU NA DOCISK PIONOWY

wg p. 5.8. PN-B-03264:2002

Wytrzymałość betonu na docisk zależy od stosunku
powierzchni

docisku

(na

którą działa obciążenie

miejscowe) do powierzchni

rozdziału tj. powierzchni

współpracującej przy przenoszeniu tego obciążenia)
•w elemencie niezbrojonym na docisk

*

cd

cu

cud

f

f







gdzie



cu

obliczamy:





1

*







u

cd

cum

u

cu

f









-

wytrzymałość betonu na ściskanie w elemencie betonowym

*

cd

f

W elemencie zbrojonym na docisk:

cd

cu

cud

f

f











1







u

cd

cum

u

cu

f









Przy czym

max

,

0

1

u

c

c

u

A

A









A

co

– pole powierzchni docisku (rys. 30 wg PN-2002)

A

c1

– pole powierzchni rozdziału (rys. 30 wg PN-2002)

(przyjmowane powierzchnie

rozdziału nie mogą pokrywać się

wzajemnie

w

przypadku

gdy

działa więcej niż jedno

obciążenie miejscowe)

max

,

0

1

u

c

c

u

A

A









Maksymalne

wartości



u,max

przyjmuje się z tablicy 11 wg PN-2002

Schemat przyłożenia obciążenia

miejscowego wg rys. 30



u,max

Przypadek a) , b)

2,5

Przypadek c), d), e), f), g), h), i), j)

2,0

Przypadek k), l), m), n)

1,0

Tablica 11 – Wartości współczynnika





1

*







u

cd

cum

u

cu

f











cum

– średnie naprężenie ściskające na powierzchni rozdziału

poza powierzchnią docisku (rys. 31 wg PN-2002)

•Jeżeli siła przekazywana jest bezpośrednio na górną

powierzchnię fundamentu bez zbrojenia, sprawdzamy na

docisk z warunku jak dla betonu niezbrojonego p. 5.8.2.

0

c

cud

u

Rd

Sd

A

f

N

N











w którym:

N

Sd

– siła działająca prostopadle na powierzchnię docisku A

c0

wyznaczona dla miarodajnej kombinacji obciążeń

obliczeniowych

A

co

– pole powierzchni docisku (rys. 30 wg PN-2002)

Wytrzymałośd betonu na docisk

cud

f



















max

,

min

,

2

3

1

u

u

u









u, min

,



u,max

– odpowiednio minimalne i maksymalne

naprężenie docisku

(jeżeli pow. docisku jest obciążona osiowo to



u

= 1,0)

-

współczynnik zależny od rozkładu obciążenia na powierzchnię docisku,

określony wzorem

u



•elementy zbrojone na docisk

Stan graniczny

nośności przekroju poddanego

działaniu obciążeń miejscowych należy sprawdzać
z warunku:

u

yd

c

cud

u

Rd

Sd

A

f

k

A

f

N

N















0



w

którym

•przy zbrojeniu w postaci siatek zgrzewanych lub
wyginanych (rys. 55 wg PN-2002) przyjmuje

się

k=1,5

u

yd

c

cud

u

Rd

Sd

A

f

k

A

f

N

N















0



n

st

st

u

s

A

l

n

A

l

n

A

2

,

2

2

1

,

1

1













gdzie:
n

1

,n

2

, l

1

,l

2

, A

st,1

, A

st,2

– odpowiednio liczba , długość i pole

przekroju

pręta siatki w obydwu kierunkach, przy czym jako

miarodajne do ustalenia tych

wielkości należy uważać pręty

ograniczone

powierzchnią rozdziału lub w szczególnych

przypadkach (rys. 30 e, f, k, l , m, n)

zastępczą powierzchnią

'

1

c

A

przyjmowaną wg rys. 32 (PN-2002)

s

n

– rozstaw siatek

(przy zbrojeniu w postaci

uzwojenia wg

rys. 56,

przyjmujemy
k=2,0

nie ma ten rodzaj zbrojenia zastosowania w przypadku przegubu
słup-stopa

n

st

core

u

s

A

d

A









d

core

, s

n

, A

st

– odpowiednio: średnica uzwojonego

rdzenia

betonowego,

skok

uzwojenia

oraz

pole

przekroju drutu uzwojenia)

Ponadto zbrojenie strefy docisku

uwzględniane w

obliczeniach powinno

spełniać warunek:

u

c

cud

yd

u

u

A

f

f

A

k

















75

,

1

2

,

0

0

3. SPRAWDZENIE PRZEGUBU Z UWAGI NA

DZIAŁANIE

SIŁY POZIOMEJ

Zakładając, że działaniu siły poziomej H

Sd

przeciwstawiają

się wszystkie pionowe pręty zbrojenia przegubu, oraz
przyjmując zmniejszający współczynnik bezpieczeństwa
0,8

mający

uwzględnić

niejednakowy

rozkład

siły

poziomej, powinien

być spełniony warunek:

yd

s

Sd

f

k

a

H









8

,

0

gdzie: a

s

– pole przekroju pręta pionowego

k

– liczba pionowych prętów w przegubie

f

yd

– granica plastyczności stali zbrojenia pionowego

4. SPRAWDZENIE PRZEGUBU Z UWAGI NA DOCISK BOCZNY

Do

obliczeń przyjmuje się, że docisk występujący na

powierzchni styku betonu i stali

rozkłada się równomiernie na

długości równej czterem średnicom wkładki. Zatem powinna

być spełniona nierówność:

cud

Sd

f

k

H















4

cud

Sd

f

k

H















4

5.

OBLICZENIE

STRZEMION

W

SŁUPIE

W

POBLIŻU

PRZEGUBU

Rdzeń żelbetowy przegubu oddziałuje na słup i fundament podobnie jak
klin (rys. a)

– wywołując poziomą siłę rozciągającą Z , którą powinny

przenieść strzemiona.
Działanie rozrywające przegubu zobrazować można za pomocą trajektorii
naprężeń ściskających (rys. b)

Z rys. b) wynika,

że siła Z może być w przybliżeniu wyliczona z zależności

3

4

4

5

,

0

1

h

b

b

N

Z

Sd











 



Zakładając h=b

otrzymujemy

siłę Z:

b

b

b

N

Z

Sd

1

8

3







Zatem

strzemiona

potrzebne

do

przeniesienia

siły

poziomej wyliczamy ze wzoru:





b

f

b

b

N

A

ywd

Sd

sw













8

3

1

Strzemiona te o powierzchni A

sw

rozkładamy w słupie na odcinku

maksymalnym h= b