03263, NORMY


maj 2000

POLSKI KOMITET NORMALIZACYJNY

POLSKA NORMA

PN-B-03263

Konstrukcje betonowe, żelbetowe i sprężone wykonywane z kruszywowych betonów lekkich

Zamiast:

PN-87/B-03263

Grupa katalogowa

ICS 91.080.40

Obliczenia statyczne i projektowanie

Plain, reinforced and prestressed concrete structures made with lightweight aggregate concrete - Analysis and structural design

nr ref. PN-B-03263:2000

Ustanowiona przez Polski Komitet Normalizacyjny dnia 8 maja 2000 r.

(Uchwała nr 14/2000-o)

Deskryptory

000000 - kruszywowe betony lekkie, 0067918A - konstrukcje betonowe, 0580346 - konstrukcje żelbetowe, 0225651 - beton, 0236904 - beton zbrojony, 0096800 - beton sprężony, 0833023 - elementy prefabrykowane, 0054768 - konstrukcje budowlane

ABSTRAKT NORMY

Podano zasady obliczania i projektowania konstrukcji z kruszywowych betonów lekkich, niesprzeczne z normami europejskimi. Określono wymagane właściwości betonu oraz zasady zapewnienia niezawodności konstrukcji, a także podano reguły sprawdzania nieprzekroczenia stanów granicznych nośności i użytkowalności oraz podstawowe wymagania konstrukcyjne.

TŁUMACZENIE ABSTRAKTU

Design principles for design of lightweight aggregate concrete structures are given, not conflicting with those given in the european standarts. required mechanical properties of concrete have been established, as well as principles safeguarding the structural reliability. Rules for checking ultimate and serviceability limit states are given as well as principal detailing provisions.

PRZEDMOWA

Niniejsza norma jest nowelizacją PN-87/B-03263 Konstrukcje betonowe, żelbetowe i sprężone wykonywane z kruszywowych betonów lekkich - Obliczenia statyczne i projektowanie, opracowaną jako uzupełnienie PN-B-03264:1999 w zakresie zagadnień, wynikających ze specyfiki fizycznych cech kruszywowych betonów lekkich o strukturze zwartej. Pominięto betony o strukturze jamistej i półzwartej.

Wprowadzone zmiany obejmują:

- symbole i definicje,

- klasy wytrzymałości betonu i wartości częściowych współczynników bezpieczeństwa dla betonu,

- wymagania stawiane stalom sprężającym,

- zasady projektowania,

- zasady ogólne sprawdzania nośności elementów żelbetowych na zginanie i ściskanie,

- sprawdzanie elementów żelbetowych na ścinanie i skręcanie,

- obliczanie sztywności elementów żelbetowych,

- obliczanie szerokości rys,

- obliczanie konstrukcji sprężonych,

- obliczanie konstrukcji poddanych obciążeniu wielokrotnie zmiennemu,

- obliczanie konstrukcji zespolonych,

- wymagania i zalecenia dotyczące zbrojenia konstrukcji,

- zbrojenie belek na ścinanie,

- ograniczenie zakresu szkód wywołanych przez oddziaływania wyjątkowe,

- maksymalne odległości między przerwami dylatacyjnymi.

Wprowadzone zmiany mają na celu dostosowanie projektowania konstrukcji z betonu do zasad przyjętych w europejskich prenormach projektowania konstrukcji.

ENV 1992-1-1:1992 Eurocode 2: Design of Concrete Structures Part 1-1: General Rules and Rules for Buildings,

ENV 1992-1-3:1994 Eurocode 2: Design of Concrete Structures Part 1-3: Precast Concrete Elements and Structures,

ENV 1992-1-6:1994 Eurocode 2: Design of Concrete Structures Part 1-6: Plain or Lightly Reinforced Concrete

ENV 1992-1-4:1994 Eurocode 2: Design of Concrete Structures Part 1-4: Structural lightweight aggregate concrete

Układ i zawartość treści niniejszej normy nawiązuje do PN-B-03264:1999, zawiera jednak tylko ustalenia odnoszące się do konstrukcji z kruszywowych betonów lekkich o strukturze zwartej.

1 Wstęp

1.1 Zakres normy

Niniejszą normą objęto projektowanie i obliczanie konstrukcji betonowych, żelbetowych i sprężonych, wykonywanych przy użyciu kruszywowych betonów lekkich o strukturze zwartej i użytkowanych w zakresie temperatur od -30° C do +200° C.

Normę stosuje się do wszystkich rodzajów betonów o strukturze zwartej wykonanych przy użyciu naturalnych lub sztucznych kruszyw lekkich.

1.2 Normy powołane

PN-B-03264:1999 Konstrukcje betonowe, żelbetowe i sprężone - Obliczenia statyczne i projektowanie

PN-91/B-06263 Beton lekki kruszywowy

1.3 Określenia

Przyjmuje się definicje według w p.1.3 PN-B-03264:1999 z następującymi uzupełnieniami:

1.3.1 klasa wytrzymałości

określenie wytrzymałości kruszywowego betonu lekkiego, odpowiadające wytrzymałości gwarantowanej, oznaczone literami LB i liczbą wyrażającą wartość wytrzymałości gwarantowanej w MPa

1.3.2 kruszywowy beton lekki o strukturze zwartej

beton o gęstości objętościowej w stanie suchym nie większej niż 2000 kg/m3, wykonany zgodnie z PN-91/B-06263 przy użyciu sztucznego lub naturalnego kruszywa lekkiego o gęstości objętościowej nie większej niż 2000 kg/m3

1.3.3 gęstość objętościowa w stanie suchym

gęstość określana jako masa na jednostkę objętości po wysuszeniu w piecu w temperaturze 105° C

1.3.4 klasa gęstości

określenie gęstości objętościowej wyrażające w t/m3 granicę górną gęstości objętościowej kruszywowego betonu lekkiego, zaliczanego do tej klasy.

1.4 Podstawowe symbole

Przyjmuje się symbole podane w p.1.4 PN-B-03264:1999 z następującymi uzupełnieniami:

1.4.1 Duże litery łacińskie

LB - oznaczenie poprzedzające klasę kruszywowego betonu lekkiego o strukturze zwartej

1.4.2 Litery greckie

η1 - stosunek wytrzymałości na rozciąganie kruszywowego betonu lekkiego i betonu zwykłego tej samej klasy wytrzymałości

η2 - stosunek modułów sprężystości kruszywowego betonu lekkiego i betonu zwykłego tej samej klasy wytrzymałości

ηp - współczynnik występujący we wzorze na przebicie

ηt - współczynnik występujący we wzorze na τRd

νlc - współczynnik odkształcenia poprzecznego kruszywowych betonów lekkich

ρ - gęstość objętościowa kruszywowego betonu lekkiego w stanie suchym

1.4.3 Indeksy

lc - oznaczenie właściwości materiałowych kruszywowego betonu lekkiego

2 Beton

2.1 Klasy gęstości betonu

Klasy gęstości i odpowiadające im gęstości obliczeniowe kruszywowych betonów lekkich podaje tablica 1.

Tablica 1 - Klasy gęstości i odpowiadające im gęstości objętościowe

Klasa gęstości

1,0

1,2

1,4

1,6

1,8

2,0

Gęstość objętościowa w stanie suchym ρ (kg/m3)

901-1000

1001-1200

1201-1400

1401-1600

1601-1800

1801-2000

gęstość obliczeniowa (kg/m3)

beton niezbrojony

1050

1250

1450

1650

1850

2050

beton zbrojony

1150

1350

1550

1750

1950

2150

`2.2 Klasy betonu i przyporządkowane im wytrzymałości charakterystyczne i obliczeniowe

Klasy wytrzymałości kruszywowych betonów lekkich przyjmuje się identycznie jak dla betonu zwykłego. W celu odróżnienia od betonu zwykłego liczbę klasy kruszywowych betonów lekkich poprzedza litera L.

Klasy kruszywowych betonów lekkich i przyporządkowaną im wytrzymałość charakterystyczną flck podaje tablica 2.

Tablica 2 - Klasy betonu i wytrzymałość charakterystyczna flck na ściskanie kruszywowych betonów lekkich (w MPa)

Klasa betonu

LB15

LB20

LB25

LB30

LB37

LB45

LB50

LB55

LB60

flck

12

16

20

25

30

35

40

45

50

W konstrukcjach żelbetowych należy stosować beton klasy nie niższej niż LB 20, a kiedy są to konstrukcje poddane obciążeniu wielokrotnie zmiennemu - nie niższej niż LB 37, do konstrukcji strunobetonowych - klasy nie niższej niż LB 37 i do konstrukcji kablobetonowych - klasy nie niższej niż LB 30.

Przy braku dokładniejszych danych wytrzymałość kruszywowych betonów lekkich na rozciąganie wyznaczać można mnożąc wartości fctm i fctk dla betonu zwykłego obliczone ze wzorów (3) i (4) lub podane w tablicy 2 w PN-B-03264:1999 przez współczynnik

0x01 graphic
(1)

gdzie: ρ - granica górna gęstości objętościowej w stanie suchym, podana w tablicy 1.

Wartości flctk wyznaczone na podstawie podanych wyżej założeń zestawiono w tablicy 3.

Kiedy duża dokładność obliczeń nie jest potrzebna przyjąć można, że

flctm = 1,4 flctk (2)

Tablica 3 - Wytrzymałość charakterystyczna na rozciąganie flctk kruszywowych betonów lekkich (w MPa)

Klasa betonu

LB15

LB20

LB25

LB30

LB37

LB45

LB50

LB55

LB60

Klasa gęstości

1,0

0,74

0,87

1,00

1,21

1,35

-

-

-

-

1,2

0,80

0,95

1,09

1,31

1,45

1,60

1,82

-

-

1,4

0,86

1,02

1,17

1,40

1,56

1,72

1,95

2,11

2,27

1,6

0,92

1,09

1,25

1,50

1,67

1,84

2,09

2,26

2,45

1,8

0,98

1,16

1,34

1,60

1,78

1,96

2,23

2,41

2,58

2,0

1,04

1,23

1,42

1,70

1,89

2,08

2,36

2,55

2,74

Wartości flctk podane w tablicy 3 są, wartościami przybliżonymi. Kiedy potrzebne są dokładniejsze wartości, a także kiedy do wykonania betonu zastosowane ma być kruszywo nie w pełni rozpoznane, zaleca się przyjmować do obliczeń wartości flctk określone na podstawie przeprowadzonych badań.

Wytrzymałości obliczeniowe kruszywowych betonów lekkich na ściskanie flcd i rozciąganie flctd wyznacza się dzieląc wartości flck i flctk - przez częściowy współczynnik bezpieczeństwa γc równy

- w sytuacjach trwałych i przejściowych:

γc = 1,5 dla konstrukcji żelbetowych i sprężonych,

γc = 1,8 dla konstrukcji betonowych,

- w sytuacji wyjątkowej:

γc = 1,3 dla konstrukcji żelbetowych i sprężonych,

γc = 1,6 dla konstrukcji betonowych.

Wartości średnie modułu sprężystości Elcm kruszywowych betonów lekkich wyznaczyć można mnożąc wartości Ecm obliczone ze wzoru (5) lub podane w tablicy 2 w PN-B-03264:1999 przez współczynnik

η2 = (ρ/2200)2 (3)

gdzie: ρ - jak we wzorze (1).

Wartości Elcm wyznaczone na podstawie podanych wyżej zaleceń zestawiono w tablicy 4.

Tablica 4 - Średni moduł sprężystości Elcm x 10-3 MPa kruszywowych betonów lekkich

Klasa betonu

LB15

LB20

LB25

LB30

LB37

LB45

LB50

LB55

LC60

Klasa gęstości

1,0

4,6

5,7

6,0

6,3

6,6

-

-

-

-

1,2

7,7

8,2

8,6

9,1

9,5

10,0

10,4

-

-

1,4

10,5

11,1

11,7

12,4

13,0

13,6

14,2

14,6

15,0

1,6

13,8

14,5

15,3

16,1

16,9

17,7

18,5

19,0

19,6

1,8

17,4

18,4

19,4

20,4

21,4

22,4

23,4

24,1

24,8

2,0

21,5

22,7

24,0

25,2

26,4

27,7

29,0

30,0

30,6

Wartości Elcm podane w tablicy 4 są wartościami przybliżonymi. Kiedy potrzebne są dokładniejsze wartości, a także kiedy do wykonania betonu zastosowane ma być kruszywo nie w pełni rozpoznane, zaleca się przyjmować do obliczeń wartości Elcm określone na podstawie przeprowadzonych badań.

2.3 Odkształcalność betonu

2.3.1 Związek σ-ε przy sprawdzaniu stanu granicznego nośności

Przy wyznaczaniu rozkładu naprężeń w przekroju elementów z kruszywowego betonu lekkiego posługiwać się można ustaleniami podanymi w 2.2.1 PN-B-03264:1999.

Przy wyznaczaniu nośności przekrojów przyjmuje się α = 0,77.

2.3.2 Pełzanie i skurcz betonu

Przy braku dokładniejszych danych dotyczących końcowych współczynników pełzania φl∞t0 i końcowych odkształceń skurczowych εlcs,∞ kruszywowych betonów lekkich, przyjmować można do obliczeń wartości φl∞t0 i εlcs,∞ podane w tablicach 3 i 4 PN-B-03264:1999, pomnożone przez współczynniki

η3 - dla pełzania,

η4 - dla skurczu,

przy czym wartości η3 i η4 przyjmuje się według tablicy 5.

Tablica 5 - Współczynniki do wyznaczania pełzania i skurczu kruszywowych betonów lekkich

Klasa betonu

Współczynniki dla

pełzania η3

skurczu η4

≤ LB 20

1.3

1.5

≥ LB 25

1.0

1.2

2.3.3 Współczynnik odkształcenia poprzecznego

Współczynnik odkształcenia poprzecznego ściskanego kruszywowego betonu lekkiego przyjmować można równy vlc = 0,2.

2.3.4 Współczynnik liniowej rozszerzalności termicznej

Współczynnik rozszerzalności termicznej αt kruszywowych betonów lekkich zależy głównie od rodzaju kruszywa.

Kiedy rozszerzalność termiczna nie ma istotnego wpływu na zachowanie konstrukcji przyjmuje się αt = 8 x 10-6/°C.

W obliczeniach można nie uwzględniać różnicy między współczynnikami rozszerzalności termicznej stali i kruszywowego betonu lekkiego.

3 Stal

Stosuje się postanowienia podane w 3 rozdziale PN-B-03264:1999

4 Zasady projektowania

4.1 Sprawdzanie stanów granicznych nośności

Nośność obliczeniową Rd elementów konstrukcji z kruszywowych betonów lekkich wyznaczać należy zgodnie z ustaleniami podanymi w 5 i 7 rozdziale PN-B-03264:1999 oraz zmianami i uzupełnieniami podanymi w niniejszej normie.

We wzorach podanych w PN-B-03264:1999 w miejsce odnoszących się do betonu zwykłego wartości fcm, fck, fcd, fctm, fctk, fctd i Ecm podstawiać należy wartości flcm, flck, flcd, flctm, flctk, flctd i Elcm.

Do konstrukcji z kruszywowych betonów lekkich należy stosować podane w 8 i 9 rozdziale PN-B-03264:1999 wymagania i zalecenia dotyczące zbrojenia konstrukcji i projektowania konstrukcji ze zmianami i uzupełnieniami podanymi w niniejszej normie.

4.2 Sprawdzenie stanów granicznych użytkowalności

4.2.1 Zasady ogólne

Efekty obliczeniowe oddziaływań Ed, będące przedmiotem sprawdzania warunków nieprzekroczenia stanu granicznego użytkowalności, wyznaczać należy zgodnie z ustaleniami podanymi w 6 i 7 rozdziale PN-B-03264:1999 oraz zmianami lub uzupełnieniami podanymi w niniejszej normie.

W podanych w PN-B-03264:1999 wzorach w miejsce odnoszących się do betonu zwykłego wartości fcm, fck, fcd, fctm, fctk, fctd i Ecm podstawiać należy wartości flcm, flck, flcd, flctm, flctk, flctd i Elcm.

5 Stany graniczne nośności konstrukcji betonowych i żelbetowych

5.1 Zasady obliczania elementów zginanych, ściskanych i rozciąganych

5.1.2 Zasady metody uproszczonej

Graniczne wartości względnej wysokości strefy ściskanej przekroju ξeff,lim przyjmować należy o 0,05 mniejsze od podanych w PN-B-03264:1999 dla elementów z betonu zwykłego klasy ≤ B 60.

Przybliżone wartości ξeff,lim dla elementów z kruszywowych betonów lekkich podano w tablicy 6.

Tablica 6 - Graniczne wartości ξeff,lim względnej wysokości strefy ściskanej przekroju

Klasa stali

A-0

A-I

A-II

A-III

A-IIIN

druty i sploty

ξeff,lim

0,58

0,57

0,50

0,48

0,45

0,45

5.2 Ściskanie

5.2.1 Nośność elementów ściskanych

- metoda uproszczona

5.2.1.1 Elementy betonowe

Nośność NRd ściskanych elementów betonowych o przekroju prostokątnym wykonanych z betonu klas LB15 i LB20 obliczać można ze wzoru

0x01 graphic

(4)

w którym:

φ - współczynnik, którego wartości podane są w tablicy 12 PN-B-03264:1999,

α = 0,77,

fldc - wytrzymałość obliczeniowa betonu na ściskanie w elementach niezbrojonych (γc = 1,8).

Zastępczą długość obliczeniową leff występującą w tablicy 12 PN-B-03264:1999, należy wyznaczać ze wzoru

0x01 graphic

(5) w którym:

Elcm i flck - moduł sprężystości i wytrzymałość charakterystyczna na ściskanie kruszywowego betonu lekkiego,

0x01 graphic

(6)

gdzie:

φl∞,t0 - końcowy współczynnik pełzania, wyznaczony zgodnie z 2.3.2

Nsd,lt - siła podłużna wywołana działaniem długotrwałej części obciążenia obliczeniowego.

Jeżeli duża dokładność obliczeń nie jest potrzebna przyjąć można w uproszczeniu

leff = 1,3 lo (7)

Nośność elementów betonowych o przekroju innym niż prostokątny, a także o przekroju prostokątnym wykonanych z betonu klasy LB 25 i wyższych klas, obliczać można przy założeniu prostokątnego wykresu naprężeń ściskających, przyjmując fcd = flcd i As1 = As2 = 0 w odnośnych wzorach podanych w PN-B-03264:1999.

5.2.1.2 Elementy żelbetowe

Nośność ściskanych elementów żelbetowych wyznacza się zgodnie z PN-B-03264:1999, z tym że współczynnik η, zwiększający w słupach smukłych mimośród początkowy eo = ea + ee do wartości etot oblicza się ze wzoru

0x01 graphic

(8)

w którym:

0x01 graphic

(9)

Elcm - średnia wartość modułu sprężystości kruszywowych betonów lekkich, wyznaczona na podstawie badań, lub przyjęta z tablicy 4,

klt - współczynnik wyznaczony ze wzoru (6).

Jeżeli duża dokładność wyników nie jest potrzebna przyjąć można klt = 1,8.

5.3 Ścinanie elementów żelbetowych

5.3.1 Nośność odcinków pierwszego rodzaju

5.3.1.1 Siła VRd1

Siłę VRd1 oblicza się ze wzoru

VRd1 = [1,4kτRd(1,2 + 40ρ1)+0,15σcp]bwd

(10)

przy czym wytrzymałość obliczeniową na ścinanie τRd kruszywowego betonu lekkiego wyznacza się ze wzoru

0x01 graphic

(11)

w którym:

ηt = 0,25 - kiedy wartość flctk wyznaczona została doświadczalnie,

ηt = 0,20 - kiedy wartość flctk przyjęta została z tablicy 3,

flctk - wytrzymałość charakterystyczna na rozciąganie kruszywowego betonu lekkiego,

γc = 1,5

Pozostałe oznaczenia - jak w PN-B-03264:1999 (5.5.2.1)

5.3.1.2 Siła VRd2

Siłę VRd2 wyznacza się ze wzoru

VRd2 = 0,5vflcdbwz

(12)

w którym:

0x01 graphic

(13)

Dalsze oznaczenia - jak w PN-B-03264:1999 (5.5.2.3).

5.4 Przebicie

5.4.1 Elementy niezbrojone na przebicie

Nośność obliczeniową NRd elementów obciążonych w sposób ciągły, w przybliżeniu symetryczny, obliczać można ze wzoru

0x01 graphic

(14)

w którym:

ηt = 1,0 - kiedy wartość flctk wyznaczona została doświadczalnie,

ηt = 0,85 - kiedy brak danych doświadczalnych w tym zakresie,

flctk - wytrzymałość charakterystyczna na rozciąganie kruszywowego betonu lekkiego,

γc = 1,5

Dalsze oznaczenia -jak w PN-B-03264:1999 (5.6.2).

5.4.2 Elementy zbrojone na przebicie

Nośność elementów zbrojonych na przebicie obliczać można ze wzorów (67) i (68) w PN-B-03264:1999 (5.6.3).

5.5 Skręcanie

5.5.1 Czyste skręcanie

Nośność na skręcanie TRd1 z uwagi na maksymalny moment skręcający, który może być przeniesiony przez ściskane krzyżulce betonowe, oblicza się ze wzoru (71) w PN-B-03264 (5.7.2) w którym:

ν = 0,6 (0,7 - flck/200) ≥ 0,30 (flck w MPa).

(15)

5.6 Docisk

5.6.1 Zasady ogólne

Jeżeli wartości ωu,max nie zostały wyznaczone doświadczalnie, do obliczeń nośności na docisk przyjmować należy wartości podane w tablicy 7.

Tablica 7 - Wartości współczynnika ωu,max

Schemat przyłożenia obciążenia miejscowego wg rysunku

ωu,max

Przypadek a), b)

1,8

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

1,5

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

1,0

Przypadki od a) do n) zgodnie z rysunkiem 29 w PN-B-03264:1999 (5.8.1).

6 Stany graniczne użytkowalności elementów konstrukcji

6.1 Zasady ogólne

Przy obciążeniach krótkotrwałych przyjmuje się, że stosunek modułów sprężystości stali i kruszywowego betonu lekkiego jest równy

αe = Es/Elcm

(16)

Przy obciążeniach długotrwałych wpływ pełzania betonu uwzględnia się zastępujące współczynnik αe przez αe,t wyznaczony ze wzoru

αe,t = Es/Elc,eff

(17)

w którym:

Elc,eff = Elcm/(1+φl∞,t0)

(18)

φl∞,t0 - końcowy współczynnik pełzania, wyznaczony zgodnie z 2.3.2. niniejszej normy.

6.2 Minimalne pole przekroju zbrojenia

Minimalne pole As przekroju zbrojenia rozciąganego, wymagane z uwagi na ograniczenie szerokości rys spowodowanych naprężeniami wywołanymi przez odkształcenia wymuszone przyczynami wewnętrznymi (skurcz) lub zewnętrznymi (osiadanie podpór), można wyznaczać ze wzoru

0x01 graphic

(19)

w którym:

kc - współczynnik zależny od rozkładu naprężeń w przekroju w chwili poprzedzającej zarysowanie,

k - współczynnik uwzględniający wpływ nierównomiernych naprężeń samorównoważących się w ustroju,

flct,eff - średnia wytrzymałość betonu na rozciąganie w chwili spodziewanego zarysowania,

Act - pole przekroju strefy rozciąganej elementu w chwili poprzedzającej zarysowanie,

σs - naprężenie w zbrojeniu rozciąganym natychmiast po zarysowaniu.

Wartość flct,eff wyznaczać można zgodnie z p. 2.2 niniejszej normy, przyjmując za klasę wytrzymałości kruszywowego betonu lekkiego jego wytrzymałość średnią na ściskanie, odpowiadającą terminowi, w którym następuje zarysowanie.

Jeżeli nie można wiarygodnie określić, że zarysowanie nastąpi wcześniej niż po 28 dniach, zaleca się przyjmować flct,eff = flctm odpowiednio do projektowanej klasy wytrzymałości betonu.

Pozostałe oznaczenia, występujące we wzorze (19) i przyporządkowane im wartości -jak w PN-B-03264:1999 (6.2).

6.3 Szerokość rys prostopadłych do osi elementu

Obliczeniową szerokość wk rys prostopadłych do osi elementu wyznaczać można zgodnie z PN-B-03264:1999 (6.3) podstawiając w odpowiednich wzorach w miejsce wartości fctm wartość flctm, wyznaczoną zgodnie z 2.2 niniejszej normy.

6.4 Szerokość rys ukośnych

Szerokość wk rys ukośnych w elementach zginanych obliczać można zgodnie z 6.4 PN-B-03264:1999 podstawiając w odpowiednich wzorach w miejsce fck wartość flck, podaną w tablicy 3 niniejszej normy.

PN-B-03263:2000

6.5 Ugięcie elementów zginanych

Przy sprawdzaniu spełnienia warunku nieprzekroczenia granicznych alim wartości ugięć, całkowite atot ugięcie zginanych elementów żelbetowych wykonanych z kruszywowych betonów lekkich, obliczać można z następującego wzoru

atot = a∞,t0 + acs,∞

(20)

w którym:

a∞,t0 - ugięcie wywołane pełzaniem betonu, obliczone zgodnie z 6.4 PN-B-03264:1999 przy sztywności wyznaczonej według załącznika E do PN-B-03264:1999 z zastąpieniem wartości Ec,eff przez Elc,eff,

acs,∞ - ugięcie wywołane końcowym odkształceniem skurczowym.

Wartości ugięcia acs,∞ obliczać można stosując następujący wzór

0x01 graphic

(21)

w którym:

αk,s - współczynnik zależny od rozkładu wirtualnego momentu zginającego wzdłuż rozpiętości elementu (np. w belce swobodnie podpartej αk,s = 1/8, a w belce obustronnie zamocowanej αk,s = 1/16),

kcs,m - średnia krzywizna elementu wywołana końcowym odkształceniem skurczowym,

leff - długość obliczeniowa elementu.

Krzywiznę kcs,m obliczać można ze wzoru

0x01 graphic

(22)

w którym:

εlcs,∞ końcowe odkształcenie skurczowe, obliczone zgodnie z 2.3.2,

αe,t - według wzoru (17),

SI, lI - odpowiednio: moment statyczny pola przekroju zbrojenia względem osi obojętnej oraz moment bezwładności niezarysowanego przekroju żelbetowego (w fazie I),

SII, lII - odpowiednio: moment statyczny pola przekroju zbrojenia względem osi obojętnej oraz moment bezwładności zarysowanego przekroju żelbetowego (w fazie II),

β1, β2 - współczynniki zdefiniowane w objaśnieniach do wzoru (95) PN-B-03264:1999,

Mcr - moment rysujący obliczony według wzoru (97) PN-B-03264:1999 z zastąpieniem wartości fctm przez flctm,

MSd - maksymalny moment zginający, wywołany kombinacją obciążeń długotrwałych.

Wartości momentów statycznych SI i SII oraz momentów bezwładności II i III - oblicza się przyjmując współczynnik αe,t określony wzorem (17).

7 Konstrukcje sprężone, konstrukcje poddane działaniu obciążeń wielokrotnie zmiennych i konstrukcje zespolone

7.1 Konstrukcje sprężone

7.1.1 Sytuacja początkowa konstrukcji sprężonych

7.1.1.2 Strefa zakotwienia w strunobetonie

Długość zakotwienia lbp, na której następuje pełne przekazanie początkowej siły sprężającej na beton, wyznacza się ze wzoru

0x01 graphic

(23)

w którym:

η1 - jak we wzorze (1),

βp - jak podano w 7.1.7.4 PN-B-03264:1999.

8 Wymagania i zalecenia dotyczące zbrojenia konstrukcji

8.1 Konstrukcje żelbetowe

8.1.1 Zasady ogólne

Średnica prętów w elementach z kruszywowych betonów lekkich nie powinna być większa niż 32 mm.

8.1.1.2 Dopuszczalne krzywizny zagięć

Minimalną średnicę wewnętrzną zagięcia podaną w tablicy 24 PN-B-03264:1999 zaleca się zwiększyć o 30%.

8.1.2 Przyczepność zbrojenia do betonu

8.1.2.1 Graniczne naprężenia przyczepności

Przy dobrych warunkach przyczepności obliczeniowe naprężenia flbd dla kruszywowych betonów lekkich wyznacza się mnożąc podane w tablicy 26 PN-B-03264:1999 wartości fbd dla betonu zwykłego przez współczynnik η1 określony wzorem (1) niniejszej normy.

8.1.3 Wiązki prętów żebrowanych

Wiązek prętów nie należy stosować jako zbrojenia konstrukcji z kruszywowych betonów lekkich, z wyjątkiem przypadków uzasadnionych wynikami badań. Średnica pojedynczego pręta w wiązce nie może być jednak większa niż 18 mm.

9 Projektowanie konstrukcji

Przyjmuje się postanowienia podane w 9 rozdziale PN-B-03264:1999.

 



Wyszukiwarka