Dz
wigary główne
- kształtowanie i rozmieszczanie zbrojenia -
Wymagania ogólne
Belki projektowane jako żelbetowe muszą spełniać warunek dotyczący minimalnej
powierzchni zbrojenia (PN-91/S-10042 str. 48).
µ = 0,002 dla stali A-III i A-IIIN
Aamin = µ Å" Ab µ = 0,004 dla stali A-0, A-I i A-II
Ab  pole przekroju betonu brutto
Średnica prętów zbrojenia głównego belki powinna być nie większa niż
0,1 najmniejszego wymiaru belki.
Zaleca się stosowanie prętów o średnicach nie większych niż 32 mm.
W przypadku koniecznoÅ›ci zastosowania prÄ™tów Ø e" 32 mm:
" grubość elementu powinna być wiÄ™ksza niż 15 Ø (Ø  Å›rednica prÄ™ta),
" należy stosować dodatkowe zbrojenie przeciwskurczowe,
" należy zredukować wytrzymałość obliczeniową prętów uwzględniając
współczynnik korekcyjny m wg wzoru
132 -Ć
m =
100
1
e
w
o
t
k
e
j
o
r
P
a
i
n
e
z
c
i
w
Ć
e
w
o
t
k
e
j
o
r
P
a
i
n
e
z
c
i
w
Ć
Pręty w przekroju poprzecznym należy rozmieszczać w miarę możliwości
równomiernie na szerokości przekroju, zachowując wymagane otuliny i odległości
między prętami.
Otulina zbrojenia głównego dz
wigara powinna wynosić 0,03 m, a strzemion 0,025 m.
Otulenie zbrojenia o Å›rednicy Ø e" 32 mm powinno być wiÄ™ksze od Å›rednicy
zbrojenia, a odległość prętów w świetle (w kierunku poziomym i pionowym) powinna
być nie mniejsza niż Å›rednica najgrubszego prÄ™ta lub Øg + 5mm (Øg - nominalny
wymiar maksymalnych ziaren kruszywa).
Wiązki prętów
Pręty mogą być łączone w wiązki (patrz wcześniejszy rys.), składające się z dwóch,
trzech lub czterech prÄ™tów o Å›rednicy Ø uÅ‚ożonych obok siebie i zwiÄ…zanych.
Wiązkom tym przypisuje się średnice zastępcze wynoszące:
Ćn = 2Ć
" dla wiązki z dwóch prętów
Ćn = 3Ć
" dla wiązki z trzech prętów
Ćn = 2Ć
" dla wiązki z czterech prętów
Wiązki powinny zawierać pręty o tej samej średnicy i tej samej charakterystyce (rodzaj
prętów i klasa stali). Dodatkowo EC2 narzuca, by zastępcza średnica nie była większa
od 55 mm, a 4 pręty w wiązce mogą występować tylko w przypadku prętów pionowych
i w miejscu zakładu prętów, w pozostałych przypadkach wolno w wiązkę łączyć tylko
trzy pręty
2
e
w
o
t
k
e
j
o
r
P
a
i
n
e
z
c
i
w
Ć
e
w
o
t
k
e
j
o
r
P
a
i
n
e
z
c
i
w
Ć
Dodatkowe zbrojenie przypowierzchniowe
(PN-91/S-10042 p. 12.4.10 str. 51)
W elementach żelbetowych zbrojonych prÄ™tami o Å›rednicy Ø e" 32 mm lub z otulinÄ… o
grubości C0 > 50 mm należy stosować w strefie rozciąganej dodatkowe zbrojenie
przypowierzchniowe między prętami zbrojenia głównego a powierzchnią zewnętrzną
(zbrojenie to umieszcza siÄ™ na zewnÄ…trz strzemion z zachowaniem minimalnej
otuliny). Ponadto zbrojenie takie obowiązkowo stosuje się w belkach o wysokości
powyżej 1,0 m. Zbrojenie to może być uwzględnione w obliczeniach na zginanie i
ścinanie.
Siatka zbrojenia przypowierzchniowego składa się z prętów podłużnych o przekroju
Aal i zbrojenia poprzecznego (rozdzielczego) o przekroju Aat (patrz rys.).
Dodatkowe zbrojenie przypowierzchniowe
(PN-91/S-10042 p. 12.4.10 str. 51)
Przekrój poprzeczny prętów podłużnych:
Aal = 0,02Å" sl Å"c
Przekrój poprzeczny prętów poprzecznych:
Aat = 0,01Å" st Å"c
sl  rozstaw prętów podłużnych zbrojenia dodatkowego sl d" 100 mm,
st  rozstaw prętów poprzecznych zbrojenia dodatkowego st d" 100 mm,
c  grubość otuliny zbrojenia głównego (grubego).
3
e
w
o
t
k
e
j
o
r
P
a
i
n
e
z
c
i
w
Ć
e
w
o
t
k
e
j
o
r
P
a
i
n
e
z
c
i
w
Ć
Rozmieszczanie zbrojenia
Zbrojenie należy tak rozmieszczać by nośność każdego przekroju była nie mniejsza od wartości
obciążenia. W dz
wigarach głównych należy to robić na podstawie obwiedni ekstremalnych
(maksymalnych i minimalnych) momentów zginających oraz wykresu nośności przekrojów belki.
Obwiednia nośności przekrojów musi pokrywać obwiednię sił wewnętrznych.
Wykonać można również obwiednię siły rozciągającej w prętach zbrojeniowych. W przypadku
wykonywania takiej obwiedni uwzględniać należy przesunięcie obwiedni w zbrojeniu o dodatkową
siłę podłużną, będącą efektem działania siły poprzecznej.
Rozmieszczanie zbrojenia
Przy rozmieszczaniu zbrojenia w belkach należy przestrzegać ponadto następujących zasad (PN-
91/S-10042 p. 12.4.2 str. 47):
" w strefach momentów zerowych należy przyjąć co najmniej dwa pręty dolne i dwa pręty górne,
" w strefie ściskanej należy przyjąć dwa pręty umiejscowione w narożach belki,
" nad podporami belek jednoprzęsłowych swobodnie podpartych i nad skrajnymi podporami belek
ciągłych należy stosować nie mniej niż ź maksymalnej ilości zbrojenia rozciąganego w przęśle i
nie mniej niż 2 pręty,
" w przekrojach podporowych belek ciągłych należy przewidzieć co najmniej 50% zbrojenia
podłużnego z przęseł sąsiednich.
4
e
w
o
t
k
e
j
o
r
P
a
i
n
e
z
c
i
w
Ć
e
w
o
t
k
e
j
o
r
P
a
i
n
e
z
c
i
w
Ć
Odginanie prętów nad podporami skrajnymi
W przypadku zagięcia pręta w obszarze podpory skrajnej, konieczne jest, by krzywizna zaczynała
się poza krawędzią podparcia. Długość zakotwienia pręta mierzy się od przekroju belki w licu
podparcia wg przedstawionych niżej rysunków.
Jeśli ze względów konstrukcyjnych, w wyjątkowych przypadkach, nie można zapewnić
przedłużenia belki za krawędz
podparcia, to  w celu zabezpieczenia przed ścięciem krawędzi
elementu  należy przewidzieć dodatkowe strzemiona przedstawione poniżej.
Odginanie prętów
Skuteczność zakotwienia prętów poprawiają haki i odgięcia. Haki stosuje się wyłącznie w
przypadku stali gładkiej. Jeżeli konieczne jest stosowanie haków w prętach żebrowanych,
dopuszczalne są tylko odgięcia pod kątem prostym.
Efektywność zakotwienia można dodatkowo zwiększyć stosując zabiegi przedstawione na
poniższym rysunku.
5
e
w
o
t
k
e
j
o
r
P
a
i
n
e
z
c
i
w
Ć
e
w
o
t
k
e
j
o
r
P
a
i
n
e
z
c
i
w
Ć
Geometria odgięć prętów
Åšcinanie (PN-91/S-10042 p. 8.1. str. 29, p.12.5. Str. 52)
JeÅ›li naprężenia Å›cinajÄ…ce w betonie od obciążeÅ„ zewnÄ™trznych Äb sÄ… wiÄ™ksze od
wytrzymaÅ‚oÅ›ci obliczeniowej betonu na Å›cinanie ÄR, wymagane jest zbrojenie na Å›cinanie.
Zbrojenie na ścinanie stanowią strzemiona oraz pręty odgięte.
Długość zakotwienia prętów odgiętych (przedłużenie poza miejsce odgięcia), powinna być w
strefie rozciąganej nie mniejsza niż 1,3lbd i w strefie ściskanej nie mniejsza niż 0,7lbd
(lbd  długość zakotwienia).
Maksymalna odległość odgięcia od krawędzi podparcia nie może być większa niż 0,6h.
Maksymalny rozstaw odgięć prętów w rzucie na oś podłużną belki nie powinien przekroczyć
wartości przedstawionych na poniższym rysunku.
6
e
w
o
t
k
e
j
o
r
P
a
i
n
e
z
c
i
w
Ć
e
w
o
t
k
e
j
o
r
P
a
i
n
e
z
c
i
w
Ć
Åšcinanie (PN-91/S-10042 p. 8.1. str. 29, p.12.5. Str. 52)
Elementy, które mają być uznane za zbrojone na ścinanie muszą być zbrojone
strzemionami w minimalnym stopniu określonym w tabeli.
Asw
Áw =
sbw sinÄ…
Áw  stopieÅ„ zbrojenia na Å›cinanie
Asw  przekrój zbrojenia na ścinanie na długości s
s  rozstaw zbrojenia na ścinanie
bw  szerokość elementu (lub środnika elementu)
ą  kąt między zbrojeniem na ścinanie i zbrojeniem głównym (dla strzemion
pionowych Ä… = 90°, sinÄ… = 1).
Åšcinanie (PN-91/S-10042 p. 8.1. str. 29, p.12.5. Str. 52)
Maksymalny rozstaw strzemion s nie powinien być większy niż 0,7d (d  wysokość
użyteczna belki) lub 300 mm lub 12Ø (Ø  Å›rednica prÄ™tów zbrojenia głównego)
niezależnie od tego czy strzemiona są jedno czy wielocięte.
Końce strzemion powinny być zakończone hakami i obejmować pręty. Każdy pręt
zbrojenia głównego powinien być objęty strzemieniem.
W belkach o szerokości większej niż 0,35 m, zbrojonych w strefie rozciąganej więcej
niż trzema prętami, należy stosować strzemiona czteroramienne (czterocięte).
Średnica strzemion i prętów rozdzielczych powinna być nie mniejsza niż ź średnicy
pręta zbrojenia głównego i nie mniejsza niż 6 mm. Średnica prętów gładkich nie
powinna być większa niż 12 mm.
Jeśli w belce zastosowano pręty ściskane (przekrój podwójnie zbrojony), odstęp
strzemion zamkniÄ™tych nie powinien być wiÄ™kszy od 15Ø (Ø  Å›rednica prÄ™tów
ściskanych).
Strzemiona muszą przenosić co najmniej 50% siły poprzecznej.
7
e
w
o
t
k
e
j
o
r
P
a
i
n
e
z
c
i
w
Ć
e
w
o
t
k
e
j
o
r
P
a
i
n
e
z
c
i
w
Ć
Docisk (PN-91/S-10042 p. 7.6. str. 28)
Zbrojenie strefy docisku powinno być zaprojektowane w postaci siatek
zbrojeniowych z prętów punktowo zgrzewanych lub w postaci uzwojenia.
Odległość pierwszej siatki od powierzchni docisku powinna wynosić nie mniej niż
20 mm, a pręty siatki należy przedłużyć poza zarys powierzchni rozdziału (patrz
norma) na długość zakotwienia równą 25 średnicą pręta siatki.
Zbrojenie powinno być umieszczone w strefie docisku o głębokości równej co
najmniej większemu wymiarowi powierzchni rozdziału i nie mniejszej niż 20 średnic
zbrojenia na docisk. Siatki powinny być rozmieszczone co najmniej w czterech
warstwach.
Rozstaw siatek Cu nie powinien przekraczać 1/3 mniejszego wymiaru przekroju
elementu i powinien wynosić 6 ÷ 15 cm.
Wymiary oczek siatki Ca nie powinny być większe od ź mniejszego wymiaru
przekroju elementu i powinny wynosić 4,5 ÷ 10 cm, przy czym liczba, dÅ‚ugość i
przekrój prętów siatek w obu kierunkach powinny spełniać warunek:
n1l1A1
0,7 d" d" 1,4
n2l2 A2
Skurcz (PN-91/S-10042 p. 7.6. str. 28)
Skurcz betonu prowadzi do powstawania mikrorys na powierzchni betonu. Konieczne
jest więc projektowanie specjalnego zbrojenia przeciwskurczowego.
Dodatkowe zbrojenie przypowierzchniowe (przeciwskurczowe) stosuje siÄ™ we
wszystkich elementach, których powierzchnie narażone są na wpływy atmosferyczne.
Zbrojenie to projektuje siÄ™ w postaci siatek.
W elementach o grubości do 400 mm powierzchnia zbrojenia przeciwskurczowego w
obu kierunkach powinna wynosić co najmniej 0,3% objętości betonu. W przypadku
elementów grubszych wymaganą powierzchnię zbrojenia określa się jak w przekroju
skrzynkowym o ściankach grubości 200 mm, tzn. do obliczenia wymaganej ilości
zbrojenia przeciwskurczowego nie uwzględnia się betonu leżącego poza strefą
200 mm od powierzchni.
Rolę zbrojenia przeciwskurczowego mogą pełnić siatki zbrojenia głównego
i rozdzielczego, dodatkowe siatki przeciwskurczowe lub kombinacja strzemion
i prętów podłużnych.
8
e
w
o
t
k
e
j
o
r
P
a
i
n
e
z
c
i
w
Ć
e
w
o
t
k
e
j
o
r
P
a
i
n
e
z
c
i
w
Ć
Przykład zbrojenia dz
wigara głównego
Przykład zbrojenia dz
wigara głównego
9
e
w
o
t
k
e
j
o
r
P
a
i
n
e
z
c
i
w
Ć
e
w
o
t
k
e
j
o
r
P
a
i
n
e
z
c
i
w
Ć
Przykład zbrojenia dz
wigara głównego
10
e
w
o
t
k
e
j
o
r
P
a
i
n
e
z
c
i
w
Ć
e
w
o
t
k
e
j
o
r
P
a
i
n
e
z
c
i
w
Ć