Download - DNEC

1. UVOD
1-2
V.Alendar - Prethodno napregnuti beton
U ovom delu daje se prikaz osnovne ideje prethodnog naprezanja, obja{njenje osnovnih
pojmova, prikaz tehnologija izvodjenja kao i primeri primene prethodnog naprezanja.
1.1 OSNOVNA IDEJA I POJMOVI PRETHODNOG NAPREZANJA
Pretpostavimo da je potrebno da se uradi projekat armiranobetonskog (AB) cilindri~nog
rezervoara za vodu, unutra{njeg pre~nika R, slika 1.1 Za analizu je izabran prsten cilindra
na dubini h, visine 1,0m, koji je dovoljno udaljen od krajeva rezervoara tako da se stanje
naprezanja mo`e analizirati na bazi 'membranskog re{enja', bez efekata savijanja usled
eventualno spre~enih slobodnih deformacija krajeva cilindra. Radijalni pritisak vode na
dubini h iznosi p=γh.
U horizontalnoj ravni, radijalni pritisak vode p
izaziva sile zatezanja u segmentu zida rezervoara
visine 1,0m, ~iji je iznos, prema tzv. 'kotlovskoj
formuli' Z=pR (kN/m).
R
Nije uobi~ajeno, ali zid cilindra mo`e teorijski da
se izradi i od nearmiranog betona. Za razliku
p
od armiranobetonskih konstrukcija, u ovom slu-
~aju karakteristi~no je da je pojava prslina ujed-
Prslina no i stanje loma preseka odnosno konstrukcije.
Izborom marke betona MB i debljine zida cilin-
Armatura
dra d , potrebno je obezbediti da je:
γZFb fbzm (prora~un prema 'grani~noj
Slika 1.1 Naprezanje zida AB rezervoara
nosivosti'), ili,
ZFbσzdop (prora~un prema 'dozvoljenim
naponima') gde su:
γ - koeficijent sigurnosti od loma (recimo 1,80); fbzm - ~vrsto}a betona na aksijalno zatezanje
(red veli~ine 3,0MPa); σzdop - dozvoljeni napon zatezanja (red veli~ine 0,5MPa); Fb - povr{ina
ra~unskog preseka betona.
d
Zatezanje
Z=pR
Ukoliko se konstrukcija izvodi od armiranog betona, potrebna 'prstenasta armatura' F a
(cm 2 /m) u horizontalnoj ravni mo`e da se odredi iz uslova obezbedjenja grani~ne nosivosti
preseka zida: γZF a σ 02 , gde je σ 02 - granica velikih izdu`enja ~elika (400MPa u slu~aju
rebraste armature RA400/500). Treba uo~iti da debljina zida d kao i kvalitet betona MB
prema primenjenom konceptu ne uti~u na grani~nu nosivost aksijalno zategnutog zida cilindra
- osiguranje od loma obezbedjuje se samo zategnutom armaturom. Osim grani~nog stanja
nosivosti, u ovom slu~aju je neophodno proveriti i grani~no stanje upotrebljivosti
odnosno, treba proveriti {irinu prslina u eksploataciji (pri 'radnim optere}enjima'). U
ovom slu~aju, za odredjivanje debljine zida, marke betona, koli~ine, pre~nika i rasporeda
armature u preseku naj~e{}e je merodavno upravo obezbedjenje prihvatljive {irine prslina.
Zid rezervoara ne bi trebalo da propu{ta vodu, a prihvatljiva {irina prslina zavisi i od
predvidjene obrade zidova, da li se predvidja elasti~na izolacija na primer, koja se ne}e
pocepati usled pove}anih dilatacija na mestu prslina.