Ohýbané prvky

 

Při návrhu a posouzení ŽB prvku vycházíme z těchto poznatků:

  • beton má velkou pevnost v tlaku, ale malou pevnost v tahu
  • ocel má velkou pevnost v tlaku i tahu

 

Z těchto poznatků vyplývá, že řešením bude vyztužení betonu v tažené části průřezu pevnější a pružnější ocelovou výztuží. Takovému průřezu budeme říkat jednostranně vyztužený. Výztuž v něm přenáší tahové síly a beton přenáší především tlakové síly a chrání ocelovou výztuž před korozí a požárem. Výztuž je umístěna vždy v blízkosti taženého okraje ( na straně kladného ohybového momentu). To je u běžně zatíženého prostého nosníku dole, u konzoly nahoře.

 

Základní typy ohýbaných konstrukcí:

  • Deska - je vodorovný stropní nebo střešní prvek s jedním rozměrem výrazně menším (tloušťka), zatížený kolmo ke své rovině.
  • Trám - je vodorovný stropní nebo střešní nosník s jedním převažujícím rozměrem (délka), zatíženým kolmo ke své ose.
  • Průvlak - je obdoba trámu jen je více mohutnější

 

Předpoklady výpočtu vyztuženého průřezu

Chování průřezu si pro výpočet zjednodušujeme takto:

  • z betonové části průřezu působí pouze tlačená část a přenáší veškerý tlak (na obr. kóta xu)
  • veškerá tahová namáhání přenáší pouze výztuž
  • poměrné přetvoření jednotlivých vláken v průřezu je přímo úměrné jejich vzdálenosti od neutrálné osy
  • v krajních vláknech průřezu je maximální namáhání
  • předpokládáme, že v betonu je dosaženo mezní hodnoty v tlaku a zároveň v oceli je dosaženo mezní pevnosti v tahu
  • jsou dodrženy konstrukční zásady zajišťující spolupůsobení betonu a oceli

 

 

 

Působení sil v ŽB

ast...vzdálenost těžiště výztuže od krajních tažených vláken
he...účinná výška průřezu
zb...rameno vnitřních sil mezi Nst a Nbc
xu...vzdálenost krajních tlačených vláken od neutrálné osy (N.O.)
Ast...plocha nosné výztuže

Stupeň vyztužení

Stupeň vyztužení určuje množství výztuže v průřezu. Musí se pohybovat mezi minimální a maximální předepsanou hodnotou. Vypočítává se zvlášť pro výztuž tahovou μst a tlakovou μsc.
Vzorce:

 

 

 

 

význam jednotlivých značek viz výše.

 

Tabulka minimálního stupeně vyztužení μst,min a parametr ξlim

bet. výztuž

ξlim

μst,min

výztuž v jedné vrstvě

výztuž ve výce vrstvách

B15

B20

B30

B40

B50

190

0,587

0,500

0,00132

0,00158

0,00211

0,00246

0,00272

220

0,564

0,00114

0,00136

0,00182

0,00212

0,00235

300

0,509

0,450

0,00083

0,00100

0,00133

0,00156

0,00172

340

0,486

0,400

0,00074

0,00080

0,00107

0,00124

0,00138

375

0,467

450

0,431

0,00074

0,00067

0,00089

0,00104

0,00115

 

Tabulka součinitelů α, δ a parametru ξ.

Tabulka plochy výztuže podle počtu prutů

 

Metoda řešení - metoda mezní rovnováhy

Pro vlastní návrh prvku vycházíme z následujících stavů:

  • vzájemný vztah mezi silami
  • výška tlačené oblasti
  • rameno vnitřních sil

 

 

Vycházíme z rovnováhy sil Nbc (tlaková síla v oblasti betonu) = Nst (tahová síla ve výztuži)
- odvození výšky tlačené oblasti betonu xu:

 

 

 

- určení ramene vnitřních sil zb:

 

 

 

 

 

 

 

 

Stanovení momentové únosnosti
- z momentové podmínky rovnováhy:

 

 

 

 

 

 

- ze součtové podmínky rovnováhy:

 

 

 

 

 

- z odhadu ramene vnitřních sil

 

 

 

 

 

 

Obecný postup při návrhu a posouzení

 

A) Návrh

  1. Předběžný návrh rozměrů prvku - vycházíme z empirických vztahů
  2. posouzení na vymezující ohybovou štíhlost
  3. Předběžně volíme průměr výztuže (ds); u desek volíme ds = 8; 10; 12 mm a u trámů cca 20 mm

 

 

 

 

 

 

 

 

Podle součinitele α nalezneme v tabulce Součinitelů součinitel δ a parametr ξ, přičemž ξ ≤ ξlim

 

4. Navrhneme plochu výztuže:

 

 

 

 

 

- z této plochy určíme podle tabulka plochy výztuže počet prutů a ds a zkontrolujeme, zda-li se výztuž vejde do prvku v jedné vrstvě (kontrolovat zejména u trámů)
B) Posudek

  1. překontrolujeme charakteristiky (ast, he, atd)
  2. spočítáme stupeň vyztužení:

 

 

 

 

výsledek porovnáme s tabulkou minimálního stupně vyztužení a musí platit: μst,min ≤ μst ≤ μmax

 

3. spočteme parametr průřezu:

 

 

 

 

4. spočteme součinitel δ:

 

 

 

 

 

5. vypočteme moment únosnosti:

 

 

 

    6. ZÁVĚR: vyhoví, nevyhoví - znovu navrhnout

 

Tento postup platí obecně pro všechny ohýbané prvky.

 

 

 

◄◄◄ Zpět na obsah

 

Upozornění : Obsah převzat ze stránky pozemní-stavitelství.wz.cz. Stav k roku 2000, článek bude aktualizován podle soudobých norem a předpisů platných v ČR.

Zobrazení: 5391

Přidat komentář

Chcete-li přidat komentář, musíte být členem stavebnikomunita.cz!

Staňte se členem stavebnikomunita.cz.

Fórum

Betonáž v zimě

Zahájeno uživatelem Michal v Pozemek, projekt, stavba na klíč. Poslední odpověď uživatele Jakub Krtička 9.3.. 1 Odpovědět

Zdravím všechnyRád bych se zeptal jestli někdo nemá zkušenosti s betonováním v zimě. Zajímalo by mě, jestli po ztvrdnutí betonu, který během toho prošel mrazem by bylo už na povrchu patrné nějaké…Pokračovat

Kotvící patky

Zahájeno uživatelem Michal v Pozemek, projekt, stavba na klíč 1. 28, 2020 0 Odpovědi

Dobrý den, rád bych se zeptal jestli někdo nemá zkušenosti ohledně hloubky zapuštění kotvících patek do betonových pilotů. Zapustil jsem kotvící patky ve tvaru U s trnem 20 cm a sílou trnu 16mm do…Pokračovat

volné prac. místo

Zahájeno uživatelem Martin Papež v Stavební práce, stavební materiál a firmy 9. 6, 2019 0 Odpovědi

Rodinný kolektiv Papežů zabývající se přírodními dřevostavbami, slamáky a hliněnými omítkami, prosí o pozornost.S narůstající poptávkou po naší práci hledáme nového kolegu, který bude stejného…Pokračovat

Rekonstruovat, nebo stavět nově?

Zahájeno uživatelem Ondřej Klemš v Stavební práce, stavební materiál a firmy. Poslední odpověď uživatele Radek Jeleček 1. 19, 2019. 3 Odpovědi

Zdravím všechny v této komunitě. Rád bych vyzistil fundované názory, ne nějaké kecičky od piva z hospody, nebo rádoby odborné názory se všemi kalkulacemi, ale střízlivý dojem a radu lidí, kteří se s…Pokračovat

Svetlotechnikasvetelnotechnické posudky a štúdie na rodinné domy a pozemné stavby

Energetické projektové hodnotenie stavieb a teplotechnické posúdenia.

Snímky

© 2021   Vytvořila Stavebnikomunita.cz | Kontakt: stavebnikomunita.cz@gmail.com |   Využívá technologii

Odznaky  |  Oznámit problém  |  Podmínky služby