Projekt 1: monolityczny strop płytowo-belkowy
Sprawdzenie szerokości rys podciągu
Część 8:
mgr inż. Jerzy Tarka, Konstrukcje Betonowe I, Bud. sem. IV
>
117
Sprawdzenie szerokości rys podciągu
Projekt 1: monolityczny strop płytowo-belkowy
Sprawdzenie rys [EC2 p. 7.3, str. 108]
•
Zarysowanie konstrukcji żelbetowych poddanych zginaniu, ścinaniu,
skręcaniu lub na skutek ograniczenia wymuszonych odkształceń jest
zjawiskiem normalnym.
•
Zarysowanie należy ograniczać do poziomu, który nie pogarsza
stosownego funkcjonowania lub trwałości konstrukcji i nie
powoduje, że wyglądu konstrukcji nie można zaakceptować.
mgr inż. Jerzy Tarka, Konstrukcje Betonowe I, Bud. sem. IV
>
118
powoduje, że wyglądu konstrukcji nie można zaakceptować.
•
Graniczną szerokość rys
w
max
należy ustalać, biorąc pod uwagę
planowaną funkcję i własności konstrukcji oraz koszty ograniczenia
zarysowania.
•
Zamiast obliczać szerokość rys, można w uproszczeniu zastosować
ograniczenia dotyczące średnic lub rozstawu prętów.
Projekt 1: monolityczny strop płytowo-belkowy
Klasa
ekspozycji
Elementy zbrojone i spr
ęż
one
z ci
ę
gnami bez przyczepno
ś
ci
Elementy spr
ęż
one ci
ę
gnami
z przyczepno
ś
ci
ą
Prawie stała kombinacja
Cz
ę
sta kombinacja obci
ąż
e
ń
Tablica 7.1N: Zalecane warto
ś
ci w
max
[mm]
mgr inż. Jerzy Tarka, Konstrukcje Betonowe I, Bud. sem. IV
>
119
Prawie stała kombinacja
obci
ąż
e
ń
Cz
ę
sta kombinacja obci
ąż
e
ń
X0, XC1
0,4
0,2
XC2, XC3, XC4
0,3
0,2
XD1, XD2, XS1, XS2, XS3
dekompresja
Projekt 1: monolityczny strop płytowo-belkowy
pole powierzchni przekroju sprowadzonego:
3. Stan graniczny użytkowalności (SLS)
3.2. Sprawdzenie rys
3.2.1. Sprawdzenie rys podciągu w przęśle skrajnym
2
1
s
e
s
e
c
cs
A
A
A
A
α
α
+
+
=
b
eff
·
A
e
s2
a
x
2
α
s
E
gdzie
=
α
,
mgr inż. Jerzy Tarka, Konstrukcje Betonowe I, Bud. sem. IV
moment statyczny względem górnej
krawędzi przekroju:
>
120
h
b
h
f
w
d
a
1
h
c
r
·
A
e
s1
α
cm
s
e
E
E
gdzie
=
α
,
przekrój podciągu w przęśle AB w
fazie I
2
2
1
)
2
)(
(
2
a
A
d
A
h
h
h
h
h
b
h
h
b
S
s
e
s
e
f
f
f
w
f
f
eff
cs
α
α
+
+
−
+
−
+
=
GPa
E
s
200
=
betonowego
przekroju
pole
A
c
−
Projekt 1: monolityczny strop płytowo-belkowy
wysokość strefy ściskanej:
wysokość strefy rozciąganej:
cs
cs
A
S
x
=
x
h
h
cr
−
=
mgr inż. Jerzy Tarka, Konstrukcje Betonowe I, Bud. sem. IV
>
121
sprowadzony moment bezwładności względem osi
x
przechodzącej
przez środek ciężkości przekroju:
2
1
1
2
2
2
3
3
2
3
,
)
(
)
(
3
3
)
(
)
2
(
12
a
h
A
a
x
A
h
b
h
x
b
h
x
h
b
h
b
I
cr
s
e
s
e
cr
w
f
w
f
f
eff
f
eff
I
cs
−
+
−
+
+
+
−
+
−
+
=
α
α
Projekt 1: monolityczny strop płytowo-belkowy
moment rysujący:
Jeśli belka będzie zarysowana, czyli gdy
M
cr
>
M
Ed
to konieczna
jest analiza przekroju w fazie zarysowanej
cr
I
cs
ctm
cr
h
I
f
M
,
=
mgr inż. Jerzy Tarka, Konstrukcje Betonowe I, Bud. sem. IV
>
122
naprężenia zbrojenia
A
s1
w przekroju przez rysę:
1
s
Ed
s
dA
M
ς
σ
=
=
80
,
0
85
,
0
90
,
0
ς
dla
dla
dla
%
0
,
1
%
0
,
1
%
5
,
0
%
5
,
0
≥
<
<
≤
l
l
l
ρ
ρ
ρ
d
b
A
w
s
l
1
=
ρ
Projekt 1: monolityczny strop płytowo-belkowy
określenie maksymalnej średnicy prętów
ø
s
*
rozciąganych dla
naprężeń σ
s
według Tablicy 7.2N / s.112:
Napr
ęż
enie
w stali
[MP]
Maksymalna
ś
rednica pr
ę
tów [mm]
w
k
= 0,4 mm w
k
= 0,3 mm w
k
= 0,2 mm
160
40
32
25
200
32
25
16
Tablica 7.2N: Ograniczenie rys – maksymalne
ś
rednice pr
ę
tów
mgr inż. Jerzy Tarka, Konstrukcje Betonowe I, Bud. sem. IV
>
123
200
32
25
16
240
20
16
12
280
16
12
8
320
12
10
6
360
10
8
5
400
8
6
4
450
6
5
-
Projekt 1: monolityczny strop płytowo-belkowy
zmodyfikowana maksymalna średnica prętów przy zginaniu:
gdy:
)
(
2
9
,
2
,
*
d
h
h
k
f
cr
c
eff
ct
s
s
−
⋅
=
φ
φ
ø
s
(przyjęte w podciągu)
≤ ø
s
(z powyższego wzoru)
4
,
0
,
,
=
=
c
ctm
eff
ct
k
f
f
gdzie
mgr inż. Jerzy Tarka, Konstrukcje Betonowe I, Bud. sem. IV
>
124
to obliczanie szerokości rys jest zbędne.
Projekt 1: monolityczny strop płytowo-belkowy
b
eff
h
h
A
s2
f
d
a
x
2
h
c
,e
f
Sprawdzenie szerokości rys
wartości pomocnicze:
d
b
A
d
b
A
w
s
e
w
s
e
=
=
2
2
1
1
α
α
α
α
mgr inż. Jerzy Tarka, Konstrukcje Betonowe I, Bud. sem. IV
>
125
b
w
a
1
A
s1
d
h
T
b
b
b
F
d
a
D
d
h
H
f
w
w
eff
=
−
=
=
=
2
2
2
1
2
2
1
1
5
,
0 FT
D
A
FT
A
+
+
=
+
+
=
α
α
α
α
T
A
A
A
<
−
+
=
1
2
2
1
2
ξ
jeśli spełnione, to przekrój jest pozornie teowy
Projekt 1: monolityczny strop płytowo-belkowy
dla przekroju pozornie teowego:
dla nowych wartości α
1
i
α
2
:
d
b
A
eff
s
e
1
1
α
α
=
d
b
A
eff
s
e
2
2
α
α
=
FT
A
+
+
=
α
α
mgr inż. Jerzy Tarka, Konstrukcje Betonowe I, Bud. sem. IV
>
126
2
2
1
2
2
1
1
5
,
0 FT
D
A
FT
A
+
+
=
+
+
=
α
α
α
α
1
2
2
1
2
A
A
A
−
+
=
ξ
3
2
2
2
1
3
,
)
(
)
1
(
3
d
b
D
I
h
d
x
eff
II
cs
f
−
+
−
+
=
≤
⋅
=
ξ
α
ξ
α
ξ
ξ
Projekt 1: monolityczny strop płytowo-belkowy
naprężenia w zbrojeniu rozciąganym po zarysowaniu:
efektywna wysokość i pole betonu rozciąganego otaczającego
zbrojenie rozciągane:
II
cs
Ed
s
I
x
d
M
,
1
)
(
−
⋅
=
α
σ
mgr inż. Jerzy Tarka, Konstrukcje Betonowe I, Bud. sem. IV
>
127
−
−
⋅
=
3
/
)
(
)
(
5
,
2
min
,
x
h
d
h
h
ef
c
ef
c
w
eff
c
h
b
A
,
,
⋅
=
eff
c
s
eff
p
A
A
,
1
,
=
ρ
Projekt 1: monolityczny strop płytowo-belkowy
różnica średniego odkształcenia zbrojenia
ε
sm
i średniego
odkształcenia betonu między rysami
ε
cm
:
lecz nie mniej niż:
s
eff
p
e
eff
p
eff
ct
t
s
cm
sm
E
f
k
)
1
(
,
,
,
ρ
α
ρ
σ
ε
ε
+
−
=
−
s
s
E
σ
6
,
0
ctm
eff
ct
t
f
f
k
gdzie
=
=
,
;
4
,
0
,
mgr inż. Jerzy Tarka, Konstrukcje Betonowe I, Bud. sem. IV
>
128
maksymalny rozstaw rys
s
r,max
:
eff
p
r
k
k
k
c
k
s
,
4
2
1
3
max
,
ρ
φ
+
=
=
=
=
=
425
,
0
4
,
3
5
,
0
8
,
0
4
3
2
1
k
k
k
k
- dla prętów żebrowanych (wysokiej przyczepności)
- przy zginaniu
- wielkości doświadczalne
gdzie: c – grubość otulenia zbrojenia
podłużnego,
ø – średnica zbrojenia podłużnego
Projekt 1: monolityczny strop płytowo-belkowy
szerokość rozwarcia rys
w
k
:
Jeśli nierówność jest spełniona to warunek szerokości rys jest
zachowany.
max
max
,
)
(
w
s
w
cm
sm
r
k
≤
−
=
ε
ε
mgr inż. Jerzy Tarka, Konstrukcje Betonowe I, Bud. sem. IV
>
129
K – O – N – I – E – C