23.10.2014 Views

betonové konstrukce staveb - Časopis stavebnictví

betonové konstrukce staveb - Časopis stavebnictví

betonové konstrukce staveb - Časopis stavebnictví

SHOW MORE
SHOW LESS

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

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

12. Vzdialenosti medzi pozdĺžnou výstužou<br />

zachytiť ďalším vloženým strmeňom alebo sponou, (obr. 13<br />

100% zvýšenie zaťaženia oproti<br />

stĺpom z monolitického betónu<br />

Normálová sila [kN]<br />

Excentricita<br />

e = h/10<br />

50% Zvýšenie zaťaženia oproti<br />

stĺpom z odstreďovaného betónu<br />

Odstreďovaný betón<br />

ρ = 20 %<br />

Normálová sila [kN]<br />

Monolitický betón<br />

ρ = 8 %<br />

Moment [kN]<br />

▲ Obr. 11. Interakčné krivky pre vystužený monolitický a odstreďovaný<br />

betón<br />

Existujú výnimky a podrobné špecifikácie v jednotlivých štátoch pre<br />

takzvané vysokoúčinné stĺpy. Ako príklad uvádzame nasledovné<br />

stupne vystuženia pre tlačené prierezy železobetónových stĺpov:<br />

■ Nemecko 9 % (17 % pre vysokoúčinné stĺpy);<br />

■ Francúzsko 5 % (17 % pre vysokoúčinné stĺpy);<br />

■ Veľká Británia 6 % (8 % keď sa betónuje vodorovne – prefabrikáty);<br />

■ Švajčiarsko 8 % (17 % pre vysokoúčinné stĺpy);<br />

■ USA 8 %;<br />

■ EN 1992-1-1: 4 % (8 % v miestach stykovania).<br />

V praxi je možné využitie stĺpov s vysokým percentom ρ vystuženia = 9 %<br />

najmä vo forme prefabrikátov. Ako príklad môžeme uviesť typy stĺpov,<br />

ktoré boli prezentované na Betonárskych dňoch 2002 vo Viedni. Sú<br />

to kruhové<br />

Monolit.<br />

prierezy stĺpov<br />

betón<br />

s veľkým stupňom vystuženia.<br />

Na Technickej univerzite ρ = 8 % vo Viedni boli vykonané tiež laboratórne<br />

skúšky takýchto stĺpov s percentom vystuženia (5, 18 a 20 %) a s použitím<br />

vysokopevnostného betónu. Vystuženie pozdĺžnou výstužou<br />

je dvojicami vložiek o priemere jednej vložky až 40 mm.<br />

Priečna výstuž bola vytvorená pomocou ovinutia s rôznou výškou<br />

závitu. Pre kvalitné spracovanie a zhutnenie betónu sa zvolila technológia<br />

odstreďovania betónu vo vodorovnej polohe. Odskúšaných bolo<br />

viac ako 20 stĺpov v špeciálnom zaťažovacom zariadení. Pri skúškach<br />

boli dosiahnuté maximálne hodnoty normálových síl nad 12 000 kN.<br />

Takéto stĺpy sa vyrábajú až s percentom vystuženia 20 %. S danou<br />

technológiou výroby súvisí aj veľmi kvalitný povrch takto zhotovených<br />

stĺpov, ktorý je bezpórový a nepotrebuje žiadnu povrchovú úpravu.<br />

Pri odstreďovaní sa dosahuje veľmi dobré obalenie výstuže betónom.<br />

Je možné vyrobiť stĺpy až do dĺžky 18 m (teoreticky je to možné až<br />

do 30 m, ale potom nastávajú problémy s dopravou). Ako sa prejaví<br />

zvýšenie odolnosti stĺpov, ukazuje porovnanie interakčných kriviek na<br />

obr. 11. Pri excentricite e = h / 10 môžeme sledovať 50% zvýšenie<br />

zaťaženia stĺpov z odstreďovaného betónu s 20% vystužením oproti<br />

stĺpom s 9% vystužením. Oproti stĺpom z monolitického betónu<br />

s 8%, je to až 100% zvýšenie zaťaženia.<br />

V súvislosti so stupňom vystuženia je tiež otázka vhodných priemerov<br />

pre pozdĺžnu výstuž. Odporúča sa používanie väčších priemerov, ako<br />

sú Æ 28; 30; 32 mm a prípadne až<br />

▼ Obr. 12. Vzdialenosti medzi priemery 36 a 40 mm.<br />

pozdĺžnou výstužou<br />

max 400mm<br />

h<br />

Odstreďovaný betón<br />

ρ = 9 %<br />

Excentricita<br />

e = h/10<br />

Vzdialenosti medzi výstužou<br />

V EN 1992-1-1 sa nehovorí priamo<br />

o minimálnych vzdialenostiach<br />

medzi pozdĺžnou výstužou pri<br />

zvislých prvkoch – stĺpoch. Platia<br />

tu obecne hodnoty, ako už boli<br />

uvedené.<br />

▲ Obr. 13. Strmene v prierezoch stĺpov<br />

Vzhľadom na stykovanie pozdĺžnej výstuže odporúčame minimálne<br />

svetlé vzdialenosti medzi prútmi pozdĺžnej výstuže v stĺpoch 40 mm.<br />

Tiež v EN 1992-1-1 ∅ ss ≥ nie 6 je mm; uvedená max. osová vzdialenosť ∅ ss ≥ ¼ zvislej ∅ sl,max<br />

nosnej výstuže stĺpov. Je zrejmé, že táto vzdialenosť by mala<br />

byť obmedzená, či už vzhľadom na vyrovnávania nerovnomernosti<br />

v štruktúre betónu, k reologickým zmenám betónu a pod.<br />

Stúpanie závitu skrutkovice sa bude určovať z týchto<br />

V EN 1992-1-1 je pre zvislú výstuž stien odporúčaná max. vzdialenosť<br />

400 mm. Odporúčame s cl,t ≤ 0,2 túto d k ; hodnotu, s cl,t ako ≤ max. 100 vzdialenosť mm tiež aj<br />

pri stĺpoch (obr. 12).<br />

V mieste stykovania s cl,t > vložiek 20 mm presahom + ∅sa ss stykované vložky môžu dotýkať.<br />

Pre monolitické železobetónové stĺpy je potrebné jednoznačne dodržať<br />

dhodnoty minimálnych vzdialeností medzi pozdĺžnou výstužou. Pri<br />

k - je priemer skrutkovice , ∅ ss - priemer výstuže skrut<br />

prefabrikátoch výstuže, a pri špeciálnych s spôsoboch zhutňovania, ako je napr.<br />

cl,t - stúpanie závitu skrutkovice<br />

odstreďovanie, je predpoklad, že sa nemusíme úplne riadiť uvedenými<br />

odporúčanými hodnotami minimálnych medzier medzi výstužou.<br />

Priečna výstuž stĺpov<br />

Železobetónové stĺpy sú namáhané relatívne veľkými osovými silami<br />

ako tiež ohybovými momentami. Väčšinou namáhanie priečnou silou<br />

je veľmi malé. Preto hlavnou úlohou priečnej výstuže v železobetónových<br />

stĺpoch nie je prenos šmykových napätí, ako je to hlavne<br />

v trámoch, ale bránenie vybočeniu tlačených pozdĺžnych prútov<br />

betonárskej výstuže a prenos ťahových napätí, ktoré vznikajú v kolmom<br />

smere na smer pôsobenia tlakovej sily v stĺpe. Samotné zásady<br />

navrhovania strmeňov do stĺpov podľa EN 1992-1-1 sú nasledovné.<br />

Priemer strmeňov:<br />

ss<br />

≥ max [0,25 sl,max<br />

; 6 mm]<br />

Vzdialenosť strmeňov:<br />

s cl,t<br />

≤ 300 mm<br />

s cl,t<br />

≤ min [b; h]<br />

s cl,t<br />

≤ 15 sl,min<br />

Obr. 11. Interakčné krivky pre vystužený monolitický a odstreďovaný betón<br />

islosti so stupňom vystuženia je tiež otázka vhodných priemerov pre pozdĺžnu výstuž.<br />

rúča sa používanie väčších priemerov, ako sú ∅ 28; 30; 32 mm a prípadne až priemery<br />

0 mm.<br />

alenosti medzi výstužou (jen tučně)<br />

50% Zvýšenie zaťaženia oproti stĺpom<br />

z odstreď. betónu<br />

100% Zvýšenie zaťaženia oproti<br />

stĺpom z monolit. betónu<br />

Odstreď. betón<br />

Odstreď. betón<br />

ρ = 20 %<br />

Moment [kNm]<br />

1992-1-1 sa nehovorí priamo o minimálnych vzdialenostiach medzi pozdĺžnou<br />

žou pri zvislých prvkoch – stĺpoch. Platia tu obecne hodnoty ako už s cl,t<br />

boli ≤ 0,6.s uvedené.<br />

cl,t<br />

adom na stykovanie pozdĺžnej výstuže odporúčame minimálne svetlé<br />

lenosti medzi prútmi pozdĺžnej výstuže v stĺpoch 40 mm.<br />

Obr. 13. Strmene v prierezoch stĺpov<br />

V prípade strmeňov v tvare skrutkovice platí:<br />

kde: sl,max<br />

, sl,min<br />

je max. a min. priemer pozdĺžnej výstuže stĺpa.<br />

Vzdialenosť strmeňov sa v mieste stykovania pozdĺžnej výstuže presahom,<br />

ak je najväčší priemer pozdĺžnych prútov väčší ako 14 mm<br />

a v časti stĺpa o dĺžke rovnej väčšiemu rozmeru stĺpa nad alebo pod<br />

prievlakom alebo doskou, redukuje na hodnotu:<br />

V priereze stĺpa nemá byť žiadny tlačený pozdĺžny prút betonárskej<br />

výstuže ďalej ako 150 mm od zaistenej rohovej výstuže. Ak sa nachádza<br />

vo väčšej vzdialenosti, tak je potrebné ho zachytiť ďalším<br />

vloženým strmeňom alebo sponou (obr. 13).<br />

V prípade strmeňov v tvare skrutkovice platí:<br />

Æ ss<br />

≥ 6 mm; Æ ss<br />

≥ ¼ Æ sl, max<br />

min 40mm<br />

b<br />

<strong>staveb</strong>nictví 06–07/11<br />

47

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!