Smyková namáhání

V ohýbaném prvku vznikají vlivem posouvajících sil dvě hlavní napětí: tahové a tlakové. Tlakové napětí bezpečně přenese beton a z hlediska smykového namáhání nás zajímá napětí tahové, které způsobuje tahové trhliny v průřezu.

Působením tahových napětí se začínají od líce podpory objevovat smykové trhliny. Tahová napětí mohou být zachyceny pouze betonem (u velmi malých posouvajících sil), nebo betonem a třmínky, nebo betonem, třmínky a ohyby (u velkých posouvajících sil).

Předpoklady výpočtu

Teorie šikmého řezu

Podmínka spolehlivosti:

Qu...únosnost průřezu ve smyku [N]

Qbu...posouvající síla přenášená betonem [N]
Qss...posouvající síla přenášená třmínky [N]
Qbu...posouvající síla přenášena ohyby [N]
c...délka kolmého průmětu šikmého řezu [N]

Postup při posouzení

ŽB prvek nejprve navrhneme a posoudíme na ohybový moment následně provedeme posouzení průřezu na smyková namáhání.

• stanovíme Qu,max (maximální posouvající síla, kterou je prvek schopen přenést)

hq(h)...výška prvku [mm]
bq(b)...šířka prvku [mm]
γb...součinitel geometrie průřezu (gama)
Rbd...pevnost betonu v tlaku [MPa]

Pokud toto neplatí, má průřez malé rozměry a nemůže přenést požadované smykové namáhání.

• Stanovení Qbu (posouvající síla přenášená betonem)

hq(h)...výška prvku [mm]
bq(b)...šířka prvku [mm]
γb...součinitel geometrie průřezu (gama)
Rbtd...pevnost betonu v tahu [MPa]
κq...součinitel smykové pevnosti (kapa), určíme podle následujících kritérií:
TRÁM κq = 1,0
DESKA κq = 1,6 pro tloušťku desky do 150 mm, κ q = 1,5 pro tloušťku desky nad 150 mm a zároveň do 300 mm a κq = 1,25 pro tloušťku desky nad 300 mm.

• rozhodovací kritéria

Veškerý tah od posouvajících sil přenese beton. Smykovou výztuž nemusíme navrhovat.

Smykovou výztuž nedimenzujeme, ale prvek musíme vyztužit třmínky podle konstrukčních zásad a posoudit stupeň vyztužení třmínkovou výztuží.

kde Ass je plocha třmínků v mm2, b je šířka prvku v mm, ss je vzdálenost třmínků v mm, sinα je pro běžné navrhování roven 1,0 , κq je součinitel smykové pevnosti (viz výše), Rbtd je pevnost betonu v tahu [MPa] a Rssd je pevnost třmínků v tahu [MPa]

V tomto případě musíme smykovou výztuž dimenzovat. Použijeme buď třmínky nebo třmínky a ohyby.

• Návrh smykové výztuže

- třmínky a ohyby
určíme sílu Qd1 (posouvající síla v líci podpory), určujeme ji ve vzdálenosti h od teoretické podpory:

stanovíme veličinu c (délka kolmého průmětu šikmého řezu)

jednotlivé značky jsou popsány výše, b1 šířka prvku (u deskového trámu šířka samotného trámu). Pokud veličina c nevyhoví, uvažujeme do dalšího výpočtu právě cmax.
spočítáme vzdálenosti třmínků
volím ds a z něho následně plochu třmínků Ass

NAVRŽENO: dss...mm, Ass...mm2, ss....mm
>spočteme posouvající sílu zbývající pro ohyb (Qsb)

Vyjde-li Qsb záporná, znamená to, že veškeré napětí přenese beton s třmínky. Pokud však vyjde kladná, musíme určit plochu ohybu.

určíme nutnou plochu ohybu

NAVRŽENO: Asb=...mm2, ks profilů (Vhodné je navrhovat profil hlavní nosné výztuže)
- pouze třmínky

určíme sílu Qd1 (posouvající síla v líci podpory), určujeme ji ve vzdálenosti h od teoretické podpory:

stanovíme veličinu c (délka kolmého průmětu šikmého řezu)

jednotlivé značky jsou popsány výše, b1 šířka prvku (u deskového trámu šířka samotného trámu). Pokud veličina c nevyhoví, uvažujeme do dalšího výpočtu právě cmax.

spočítáme vzdálenosti třmínků
volím ds a z něho následně plochu třmínků Ass

NAVRŽENO: dss...mm, Ass...mm2, ss....mm
Vzdálenosti třmínků může být po délce nosníku různá. U podpory je vzdálenost třmínku menší a poblíž středu nosníku je větší.

◄◄◄ 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.