Warunkiem bezpieczeństwa w stanie granicznym nośności będzie spełnienie nierówności (por. wzór [5-41 c]):
fcab*2(h ~ apy “ 05x2)- ApfzjPpc * x(b~ap1 ~ ap2)^ ^2d[rl2e02 + ®pl)
Analogicznie przebiega sprawdzenie stanu granicznego nośności przekroju obciążonego przeciwnym momentem, czyli siłą i\l.d przyłożoną na mimośrodzłe ^e01. Prawie zawsze okazuje się, że bezpieczeństwo w stanach granicznych nośności jest zapewnione. Ewentualny niedobór nośności należy pokryć zbrojeniem zwykłym.
Siły poprzeczne w słupach są niewielkie i stan graniczny ścinania nie wymaga sprawdzenia.
Procedurę wymiarowania przekroju strunobetonowego mlmośrodowo ściskanego podano w tablicy 9-1.
Przekrój uzyskany z procedury wymiarowania jest najmniejszym z możliwych przekrojów. czyli jakiekolwiek zmniejszenie szero-
Tabiica 9-1. Procedura wymiarowania przekroju strunobetonowego słupa mimośrodowo ściskanego
Krok
1
2
Instrukcja
Ustalić dane początkowe: obciążenia, siły wewnętrzne, wysokość słupa /, przewidywana wilgotność środowiska, kategoria rysoodporności (1b)
Dobrać materiały - beton: fca, , f^,, Em', stal sprężająca: f#, fpd , Ep,
klasa relaksacji: typ cięgna, pole przekroju Ap1, średnica cięgna 0
3
Ustalić długość obliczeniową lQ według tablicy C.1 w normie [NI]
4
5
Przyjąć szerokość przekroju, w pierwszym przybliżeniu b = bmm = 300 mm.
Obliczyć wysokość przekroju 6xmaxM{Ks2)
h =
( fcm dodatnie)
zaokrąglić h ,
jeśli blh < 0.5 , zwiększyć b i wrócić do 4, jeśli blh > 0,5 , przejść do 6
6
Oszacować ciężar słupa G i skorygować wartości sił ściskających A/i = A/,(K*) + G, Nz = hh(Ke) + G,
A/id = A/, (Kul) + 1,1 G, N2a = A/2(/<ul) + 1,1G
7
Jeśli zachodzi
max
A/,
A/y 'v2cf J|_
rozważyć zastosowanie słupa żelbetowego
8
9
10
Ustalić mlmośrody początkowe e01 i zgodnie z p. 5.3.2 normy [N1 ]
Jeśli l0 ś 7/7, przyjąć 7 = 1 (słup krępy) i przejść do 14. w przeciwnym przypadku przejść do 10_.__
Obliczyć k = 1 + 0.5—
maxN(Ku,)
gdzie: y - częściowy współczynnik bezpieczeństwa dla obciążeń długotrwałych, A/» - siła ściskająca od obciążeń długotrwałych.
współczynnik pełzania według załącznika A normy [NI]_
Do obliczenia sztywności przyjąć wstępnie:
Ap(v = Ap(2) = 0PO3bh oraz a0\ * = 0,1/7
12 |
Obliczyć siłę krytyczną Ncrit /2 [ ^ |
13 |
Obliczyć 7l=~-^77T-x • 72-tj-% fo-) Ncnt - Ni[Kui) Ne# - N2[r\ui) |
14 |
Obliczyć skorygowane momenty zginające: /V/, = A/y7,e01 . M2 = N2t]zSq2 |
15 |
Określić wymagane trwałe siły sprężające: PM = 2.629— +1324— - 0,438A/2 - 022W^3,66fcimbń . /) h P:2 = 2,629— +1,324-^ -0.438A/, - 0221^2-0.66^0/) h h |
16 |
Oszacować globalne straty sprężenia £dop według p. 4.5.4. |
17 |
Określić naprężenia trwałe w stali sprężającej możliwe do wykorzystania o# = min (0,80/pfc - .Sdop; 0,65 /ó*) |
18 |
Obliczyć ^=^1-. /Ip,2J=|ł ^pr gpr |
19 |
A A Dobrać liczbę cięgien n, = ——, n, = —2(21 Pij III |
liczby zaokrąglić do całych jednostek i skorygować Apn) i , sprawdzić rozmieszczenie cięgien w przekroju, spełniając warunki normowe otulenia i odstępów, stosownie do założeń technologicznych (wymiar ziaren kruszywa, kierunek betonowania) | |
20 |
Obliczyć: |
x2 = +fpdAp(V + <V*W;] • | |
gdzie o-pc = 0.75/5* - 400 MPa | |
21 |
Obliczyć nośność przekroju: ^Ró = ~ Śpi -0,5X2)— Ap(2)&pc[h — ^pl — 3pg) |
22 |
Obliczyć obliczeniowy moment w przekroju: ^Sd =^2d[r?2e02 +apl) |
23 |
Jeśli Mm zM^ . przejść do 24, jeśli < Męt (sytuacja rzadka), uzupełnić niedobór nośności zbrojeniem |
***" | |
albo wzmocnić strefę ściskaną (zmniejszając *2) przez dodanie zbrojenia A& | |
Analogicznie - w krokach 20’ do 23' - sprawdzić stan graniczny nośności przekroju na obciążenie momentem przeciwnego znaku, trzeba przy tym zamienić indeksy .1* 1.2". Po wymiarowaniu należy sprawdzić naprężenia w betonie od działania obciążeń (AA, Mi) 1 (AA; Mz) oraz sił sprężających P**, lub P* -sprawdzenie powinno być przeprowadzone dla sytuacji trwałej oraz dla sytuacji przejściowej, np. dla słupa w stadium transportu. | |
24 |
Rozmieścić cięgna w przekroju zgodnie z ograniczeniami podanymi na rys. 7-1, przyjąć strzemiona zgodnie z warunkami [9-3], zagęścić strzemiona w strefach |
zakotwień cięgien. Koniec. |
341