91055

Wstg)

Wprowadzenie

Wymagania konstrukcyjne jakie stawiane są przed konstruktorami obecnie zmuszają ich do korzystania z coraz to nowych rozwiązań. Często wymaga się od nic h aby proje ktowane e lementy były:

-    lżejsze, a co za tym idzie posiadały mniejsze przekroje poprzeczne

-    bardziej wytrzymałe,

-    o znacznych rozpięto ściach.

To właśnie powoduje, iż szukają oni nowych rozwiązań konstrukcyjny:h, sięgają po coraz lepsze materiały.

Coraz częściej pojawia się problem konstrukcyjnego pokonania dużyih rozpiętości, np. w halach wystawowych, sportowych, hangarach lotniczych itp. gdzie nie ma możliwości zastosowania pośredniego podparcia ( oparcie możliwe jest jedynie np. na słupach rozmieszczonych na obwodzie obiektu ). W takich przypadkach zastosowanie elementów nośnych przekrycia wykonanych w technologu tradycyjnej ( żelbetowej ) nie ma zarówno konstrukcyjnego jak i ekonomicznego uzasadnienia . Elementy wykonane w tej technologii posiadałyby bardzo duże przekroje poprzeczne a ilość materiału potrzebna do wykonania takiej konstrukcji byłaby olbrzymia. Stąd też racjonalne staje się zastosowanie elementów z betonu sprężanego oraz wdrażanie betonowo znacznie lepszych parametrach wytrzymałościowych niż dotychczas.

Ogólne porów narcie b eto nu sp rę żon ego i żeŁ etu

Wspólną cechą betonu sprężonego i żelbetu je st to, że składają się one z tych samych materiałów (beton, stal), jednak sposób ich działania i rola obydwu elementów składowych są zasadniczo odmienne. Beton sprężony pracuje w fazie I (nie zarysowanej) i istota jego koncepcji polega na zapewnieniu ciągłości działania każdemu przekrojowi (wykluczone są tu rysy). Żelbet pracuje w fazie II, z powstanie rys jest właśnie warunkiem umożliwiającym zbrojeniu wejście w akcję statyczną. W przypadku żelbetu wprowadza się tutaj wkładki stalowe przejmujące naprężenia rozciągające którym beton nie jest w stanie podołać (jest to więc koncepcja współpracy dwóch materiałów). W przypadku betonu sprężanego stwarza się warunki (przez wprowadzanie naprężeń wstępnych), by beton mógł pracować w zakresie, do którego jest przystosowany (aby więc w szczególności nie musiał przenosić naprężeń rozciągających); mamy więc tutaj koncepcję pełnego wykorzystania materiału.

Wynika stąd, że w przypadku żelbetu istotne znaczenie muszą mieć własności zarówno jednego, jak i drugiego współpracującego materiału. Własności ustroju, a w szczególności rozkład naprężeń od obciążeń zewnętrznych zależą więc między innymi od parametrów charakteryzujących zbrojenie. W przypadku betonu sprężonego zbrojenie jest tylko jednym (lecz nie jedynym) ze środków omówionej zmiany własności betonu przez sprężanie, natomiast nie ma ono prawie żadnego wpływu na rozkład naprężeń od obciążeń użytkowych; dobiera się je więc a punktu wadzenia wytworzenia odpowiedniego układu naprężeń wstępnych w betonie. Materiałem „pracującym" jest tu sam beton i ta właśnie okoliczność jest przyczyną określanej nieraz „jednorodności" ustrojów sprężonych, przypominających pod tym względem konstrukcje stalowe.

Warto tutaj wspomnieć jeszcze o innym sposobie ujęcia prowadzącym do koncepcji konstrukcji sprężonych, który jest nawet wysuwany na czoło przez me których autorów. Mianowicie w żelbecie nie udaje się w pełni wykorzystać materiałów o wysokich wytrzymało ściach, stanie się to jednak możliwe, jeśli