kompozitais armuotos betoninÃ„Â—s konstrukcijos - Vilniaus Gedimino ...

More documents

Recommendations

Info

dėtingas ir įvairiapusis betono bei armatūros sąveikos procesas, apimantis tris pagrindinius reiškinius: adheziją (cheminį sukibimą), trintį ir mechaninį inkaravimą. Adhezija vadinamos traukos jėgos, susidarančios tarp skirtingo tipo molekulių. Kai armatūros strypas yra betone, adhezija pasireiškia tarp cemento matricos ir armatūros paviršiaus. Konstrukciniu požiūriu tai nėra patikima sukibimo dedamoji, nes cheminės tarpmolekulinės jungtys suardomos esant labai mažiems poslinkiams. Trinties jėga pasireiškia suirus cheminiams ryšiams (adhezijai) tarp armatūros ir betono. Ši sukibimo dedamoji veikia tol, kol armatūros strypas nėra visiškai ištraukiamas. Trinties jėgos dydis priklauso nuo armatūros paviršiaus šiurkštumo ir strypo skersinio apspaudimo. Mechaninis inkaravimas susidaro tarp armatūros rumbų ir betono. Tai pati efektyviausia sukibimo dedamoji. Rumbuotosios armatūros atveju adhezijai tenka apie 10 %, trinties jėgoms – apie 15–20 %, mechaniniam inkaravimui – apie 70–75 % sukibimo jėgos. Minėti trys pagrindiniai reiškiniai apibūdina armatūros ir betono sąveikos procesą. Dabar galime tiksliau apibrėžti sukibimo įtempių (angl. bond stress) sąvoką: sukibimo įtempiais vadinsime vidutinę adhezijos, trinties ir mechaninio inkaravimo jėgų, tenkančių strypo paviršiaus ploto vienetui, projekcijas į strypo išilginę ašį. Pažymėtina, kad rumbuotosios armatūros atveju strypo ir betono sąlyčio paviršiuje susidaro ne tik lygiagrečiai su strypo ašimi veikiančios jėgos, bet atsiranda ir statmenos krypties jėgos, turinčios gana aiškią analogiją su vidiniu slėgiu į betoną. Toliau sukibimo įtempių sąvoka bus taikoma tik lygiagrečiai su strypo ašimi susidarantiems įtempiams apibūdinti. Sukibimo įtempių susidarymo procesui nusakyti dar kartą panagrinėkime 10.1 pav. pateiktą ištraukimo bandymą. Strypas iš betono bus traukiamas skirtingo dydžio jėgomis: vienu atveju jėga P 1 , kitu – P 2 (10.2 pav.). Jėgų reikšmės parinktos taip, kad P 1
200 10. Kompozitinės armatūros ir betono sąveika (10.2 pav., a). Dėl betono ir armatūros deformacijų skirtumo armatūra praslysta betono atžvilgiu. Šis reiškinys vadinamas slinktimi (angl. slip). Būtina pabrėžti, kad įtempių perdavimo reiškinys gelžbetoninėse <strong>konstrukcijos</strong>e vyksta dėl betono ir armatūros sąlyčio paviršiuje susidarančių sukibimo įtempių. Jie susidaro tik tuomet, kai atsiranda santykinis poslinkių skirtumas arba, kitaip tariant, slinktis tarp armatūros ir betono. Pažymėtina, kad dėl cheminės sukibimo dedamosios slinktis susidaro ir esant nedidelėms apkrovoms. Šiuo atveju gaunamos tamprios slinkties reikšmės. Veikiant nedidelei jėgai P 1 , armatūros strypas perduoda tempimo įtempius betonui tol, kol jų deformacijos tampa lygios: ε s1 = ε c1,max . Gelžbetoninio elemento ilgis, reikalingas šiai sąlygai patenkinti, vadinamas įtempių perdavimo ilgiu (angl. transfer length). Įtempių perdavimo ilgį pažymėkime l 1 (10.2 pav., a). Pirmuoju atveju tik šiame ruože susidaro slinktis ir veikia sukibimo įtempiai τ(x). (10.2 pav. dėl schemos aiškumo armatūros ir betono deformacijos atidėtos skirtingu masteliu). Kai strypą veikia daug didesnė jėga P 2 , slinktis susidaro per visą strypo inkaravimo ilgį. Šiuo atveju betono atžvilgiu juda visas armatūros strypas, todėl atsiranda strypo laisvojo galo poslinkis s 2 ≠ 0 (10.2 pav., b). Sukibimo įtempiai taip pat veikia per visą strypo inkaravimo ilgį l 2 . Dėl įtempių perdavimo reiškinio deformacija betone nuolat auga. Jei įtempių perdavimo ilgis yra pakankamas, kad betone susidarytų pleišėjimo deformacija ε cr , staiga atsiveria normalinis plyšys ir įrąžos persiskirsto. Plyšio vietoje visą tempimo jėgą vėl atlaiko armatūra, o įtempiai betone tampa lygūs nuliui. Tokiu būdu, kai tempiamas ilgas gelžbetoninis elementas, jis supleišėja į atskirus blokus, kaip parodyta 10.2 pav., c. Atstumas tarp šiuos blokus skiriančių plyšių priklauso nuo betono ir armatūros sukibimo įtempių dydžio: kuo didesni sukibimo įtempiai, tuo trumpesnis tampa bloko ilgis. Slinktis yra vienas svarbiausių parametrų, apibūdinančių armatūros ir betono sąveiką. Slinktis, kaip ir poslinkis, yra integralinis dydis, gaunamas sumuojant santykinį betono ir armatūros deformacijų skirtumą tam tikro ilgio ruože: x s( x) = ∫ ⎡⎣ε s( x) -εc( x) ⎤⎦dx , (10.11) 0 čia ε s (x) ir ε c (x) – atitinkamai armatūros ir tempiamojo betono deformacijų funkcijos. Ruožuose, kuriuose šios deformacijos sutampa, slinktis lygi nuliui. Aptariant įtempių perdavimo reiškinį minėta, kad slinktis yra būtina sukibimo įtempių atsiradimo sąlyga. Didėjant slinkčiai, iki tam tikros ribos didėja ir sukibimo įtempiai. Šis procesas detaliau nagrinėjamas kitame knygos poskyryje. Verta paminėti vieną svarbų reiškinį: ties laisvuoju kubelio kraštu slinktis pasiekia maksimalią reikšmę, tačiau sukibimo įtempiai τ(x) yra lygūs nuliui (10.2 pav., a ir b). Šis reiškinys paaiškinamas tuo, kad pažeidžiamas ties laisvuoju kraštu esantis betonas ir sukibimo įtempiai fiziškai pasireikšti negali. Betono pažeidimo zonos ilgis paprastai imamas 2–5 ∅ matuojant nuo laisvojo krašto (čia ∅ – armatūros skersmuo).
Page 1 and 2:
KOMPOZITAIS ARMUOTOS BETONINĖS KON
Page 3 and 4:
UDK 624.01(075.8) Ko-166 G. Kaklaus
Page 5 and 6:
4 Turinys 5.3. Supaprastintasis met
Page 7 and 8:
6 PRATARMĖ Pastaraisiais metais vi
Page 9 and 10:
8 ĮVADAS Šiuolaikiniai statiniai
Page 11 and 12:
zitinės armatūros paviršiaus for
Page 13 and 14:
12 1. Bendrosios žinios apie beton
Page 15 and 16:
Page 17 and 18:
Page 19 and 20:
Page 21 and 22:
Page 23 and 24:
Page 25 and 26:
Page 27 and 28:
Page 29 and 30:
28 2. Plieno plaušu armuoto betono
Page 31 and 32:
Page 33 and 34:
Page 35 and 36:
Page 37 and 38:
Page 39 and 40:
3. PLIENO PLAUŠU ARMUOTO BETONO FI
Page 41 and 42:
Page 43 and 44:
Page 45 and 46:
Page 47 and 48:
Page 49 and 50:
Page 51 and 52:
Page 53 and 54:
Page 55 and 56:
Page 57 and 58:
Page 59 and 60:
Page 61 and 62:
Page 63 and 64:
Page 65 and 66:
Page 67 and 68:
66 4. Plieno plaušo ir betono sąv
Page 69 and 70:
Page 71 and 72:
Page 73 and 74:
Page 75 and 76:
Page 77 and 78:
Page 79 and 80:
l l l l 78 4. Plieno plaušo ir bet
Page 81 and 82:
Page 83 and 84:
Page 85 and 86:
Page 87 and 88:
Page 89 and 90:
88 5. Plieno plaušu armuotų konst
Page 91 and 92:
Page 93 and 94:
Page 95 and 96:
Page 97 and 98:
Page 99 and 100:
Page 101 and 102:
100 5. Plieno plaušu armuotų kons
Page 103 and 104:
Page 105 and 106:
Page 107 and 108:
Page 109 and 110:
Page 111 and 112:
Page 113 and 114:
Page 115 and 116:
Page 117 and 118:
Page 119 and 120:
Page 121 and 122:
Page 123 and 124:
Page 125 and 126:
II. KOMPOZITINIAIS STRYPAIS ARMUOTO
Page 127 and 128:
126 6. Bendrosios žinios apie komp
Page 129 and 130:
Page 131 and 132:
Page 133 and 134:
Page 135 and 136:
Page 137 and 138:
Page 139 and 140:
Page 141 and 142:
Page 143 and 144:
Page 145 and 146:
144 7. Kompozitinės armatūros gam
Page 147 and 148:
146 7. Kompozitinės armatūros gam
Page 149 and 150: 148 7. Kompozitinės armatūros gam
Page 155 and 156: 8. KOMPOZITINĖS ARMATŪROS SAVYBĖ
Page 157 and 158: 156 8. Kompozitinės armatūros sav
Page 167 and 168: ilgalaikio ir trumpalaikio stipių
Page 173 and 174: 172 9. Polimerinės armatūros ilga
Page 197 and 198: 10. KOMPOZITINĖS ARMATŪROS IR BET
Page 199: 198 10. Kompozitinės armatūros ir
Page 203 and 204: 202 10. Kompozitinės armatūros ir
Page 211 and 212: σ y σ r 210 10. Kompozitinės arm
Page 237 and 238: 236 11. Kompozitiniais strypais arm
Page 251 and 252:
250 11. Kompozitiniais strypais arm
Page 253 and 254:
Page 255 and 256:
Page 257 and 258:
Page 259 and 260:
Page 261 and 262:
Page 263 and 264:
Page 265 and 266:
Page 267 and 268:
12. KOMPOZITINIAIS STRYPAIS ARMUOT
Page 269 and 270:
Page 271 and 272:
Page 273 and 274:
Page 275 and 276:
Page 277 and 278:
Page 279 and 280:
Page 281 and 282:
Page 283 and 284:
Page 285 and 286:
Page 287 and 288:
Page 289 and 290:
Page 291 and 292:
Page 293 and 294:
Page 295 and 296:
Page 297 and 298:
xc 296 12. Kompozitiniais strypais
Page 299:
BAIGIAMASIS ŽODIS Vadovėlis para
show all

kompozitais armuotos betoninÃ„Â—s konstrukcijos - Vilniaus Gedimino ...

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

Delete template?

Save as template?