S6302951

9.1. Ukształtowanie konstrukcyjne

Podobnie jak przekrój dwuteowy jest ty* powy dla belek sprężonych, tak dla słupów typowy jest przekrój prostokątny. Potrzebna jest bowiem sztywność w kierunku poprzecznym ze względu na wyboczenle, a beton rozmieszczony w sąsiedztwie osi słupa uczestniczy w przenoszeniu sił ściskających.

Jako minimalną szerokość słupa przyjmuje się b_mln= 300 mm. Wysokość przekroju h można wstępnie oszacować ze stanów granicznych użytkowalnoścl, a konkretnie z dopuszczalnych naprężeń krawędziowych: na ściskanie 0,7f_m (p. 5.5.2) i na rozciąga-nie (kategoria (1b), tabl. 5-1). Nie należy dążyć do wykorzystania naprężeń ściskających, bowiem w toku wymiarowania obciążenia ulegają nieznacznemu zwiększeniu wskutek uwzględnienia ciężaru własnego słupa, imperfekcjl geometrycznych i wpływu smukłoścl. Można zatem ostrożnie dopuszczać 0,6^ na krawędzi ściskanej, z czego wynika naprężenie w osi słupa 0,5(0,6/L_ — i^cctn), gdzie obydwie wartości średnich wytrzymałości wstawia się dodatnie.

Ola przeniesienia momentu, zginającego fĄK^) mamy do dyspozycji amplitudę naprężeń:

Ao_c = 0.5 (0.6/^ - f J + /^ =

I 0.3fem + 0.5fc .

skąd:

M(K*) = W A*_C »-^-(03U +057,*,). o

Otrzymujemy wzór na wysokość przekroju:

| 6-maxM(K_s2)    (Ł*j

yĄO&an+O&cn)

(^fcm ¹ f<x» dodatnie).

Podobnie jak przekrój dwuteowy (wzory [6-3] i [6-4]), tak i przekrój prostokątny można opisać wskaźnikiem tęgoścl p. Ola przekroju prostokątnego Jest to wprost stosunek b/h l gdy nie ma szczególnych wymagań wskaźnik ten powinien mieścić się w granicach:

fi — 0,5+1,0.    [9-2J

Jeżeli obliczona wysokość h daje przekrój zbyt wiotki (wskaźnik p zbyt mały), to należy zwiększyć szerokość b i ponowić obliczenie. Obliczoną wartość h zaokrąglamy zwykle w górę do pełnych 50 mm.

Z uwagi na uproszczenie technologiczne z reguły zachowujemy przekrój prostokątny jednakowy na całej wysokości słupa. Sploty sprężające przebiegają prostoliniowo. W celu prawidłowego zamocowania strzemion należy w każdym narożu umieścić splot spręża|ący. Rozstaw strzemion s₁ powinien spełnić warunki: [9-3]

400mm

W strefach zakotwień wskazane jest zagęszczenie strzemion (dwukrotne).

Słup prefabrykowany jest najczęściej utwierdzony w kielichowej stopie fundamentowej (rys. 9-1 a). Głębokość c kielicha powinna być nie mniejsza niż długość zakotwienia splotów sprężających, tak aby najbardziej obciążony przekrój utwierdzenia (przekrój 1‘-1 na rys. 9-1a) był w pełni sprężony.

Przy fundamentach typu płytowego (rys. 9-Ib), stosowanych coraz częściej z racji uproszczenia reallzac|l, sytuacja jest bar-dzle| złożona. Najbardziej obciążony przekrój wypada w styku słupa z fundamentem

i obciążenie przenoszą pręty stalowe zakotwione w fundamencie. Nieco wyże) na długości c pracuje jedynie przekrój żelbetowy. Sprężony przekrój może przenieść pełne obciążenie dopiero w odległości zakotwienia cięgien 1^ od podstawy słupa.

Pozostałą w mocy reguły konstrukcyjne obowlązuiące dla elementów strunobetonowych (rozdział 7).

|Rys. 9-1. Przekroje charakterystyczne słupa utwierdzonego w fundamencie: a) Kup utwierdzony w fundamencie kielichowym, b) slup utwierdzony w płytowej Kopie