Tartószerkezet-rekonstrukciós Szakmérnöki Képzés

Átírás

1 A REPEDÉSTÁGASSÁG KÖZELÍTŐ ELLENŐRZÉSÉNEK PONTOSÍTÁSA AZ EUROCODE FIGYELEMBEVÉTELÉVEL Visnovitz György Kollár László Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék

2 A a táblázat alapján gyakran nem felelnek meg A táblázat néha a biztonság kárára téved A lemezszabálynak néhány példa ellentmond Az alkalmazási feltételek megfogalmazása bizonytalan Egyes táblázati adatok vitathatók stb. 2 ei Az Az háttere A javasolt

3 2 (MSZ EN :2010) ei átmérő korlátozás táblázat 2 ei Az Az háttere A javasolt

4 2 (MSZ EN :2010) ei vastávolság korlátozás táblázat 2 ei Az Az háttere A javasolt

5 2 (MSZ EN :2010) ei Egyszerűsített alkalmazási feltételei: 2 ei Az Az háttere A javasolt

6 A forrásai - P.Schiessl (1988): Grundlagen der Neuregelung zur Beschränkung der Rissbreite. In. DAfStb Heft 400. Eurocode 2. European Prestandard ENV :1991 König,G.-Tue,N.V.(1996):Grundlagen und Bemessungshilfen für die Rissbreitenbeschränkung im Stahlbeton und Spannbeton. DAfStb Heft 466. Eurocode 2. Magyar előszabvány MSZ-ENV :1998 Tue,N.V.-Pierson,R.(2001): Ermittlung der Rissbreite und Nachweiskonzept nach DIN Beton und Stahlbetonbau 96. Eurocode 2. Revised final draft pren :2002 Eurocode 2. European Standard EN :2004 Zilch,K.-Zehetmaier,G. (2010): Bemessung in konstruktiver Betonbau nach DIN und EN (2. Auflage) Eurocode 2. Betonszerkezetek tervezése 1-1. rész. MSZ EN : Model Code 2010 First complete draft. fib Bulletin ei Az Az háttere A javasolt

7 Acélfeszültség (N/mm 2 ) Átmérő korlátozás változatok Legnagyobb megengedett acélbetét átmérő (mm) w eng = 0,3 mm DAfStb Heft Model Code 90 ENV (1991) MSZ ENV (1998) König-Tue 1996 Tue-Pierson 2001 pren (2002) EN (2004) MSZ EN (2010) DIN fib MC ei Az Az háttere A javasolt

8 2 szerinti számításos A számítás algoritmusa (normál vasalás) ε w t t k = s 5( c > 5( c r,max + φ / + φ / ( ε ε cm ) sm 2) 2) s s f r,max r,max = 3,4c 1,3( h + 0,425k x) ct,eff σ s kt (1 + αeρeff ) ρeff sm ε cm = 0, 6 Es 1 k σ E 2 s s ρ eff 2 ei Az Az háttere A javasolt

9 ρ w k számítása az EC2 szerint eff = A A s ct,eff h c, eff 2,5( h d) = min ( h x) / 3 h / 2 2 ei Az Az háttere A javasolt

10 A számítás algoritmusának változatai A számítás algoritmusa (normál vasalás) ε w t t k = s 5( c > 5( c r,max + Φ / 2) + Φ / 2) ( ε ε cm ) sm s s r,max r,max f = 3,4c 1,3( h + 0,425k x) ct,eff σ s kt (1 + αeρeff ) ρeff sm ε cm = 0, 6 Es 1 k 2 ρ eff σ E s s 2 ei Az Az háttere A javasolt

11 2 szerinti elvi háttere 1. Ami az EC2-ből teljesen kimaradt: az egyedi repedések tágasságának számítása a repedésképződés folyamán ( az megfontolásaiban szerepel) 2 ei Az Az háttere A javasolt

12 2 szerinti elvi háttere 2. s r,max korlát Egyedi repedés Kialakult repedéskép 2 ei Az Az háttere A javasolt

13 2 szerinti elvi háttere 3. d s = 6w k E σ f s ct,eff 2 s2 2 ei Az Az háttere A javasolt

14 (példa) sigma= 250 S sigma= 250 r.max korlát nélkül S r.max korláttal w k w k w k ρ s φ s ρ s 2 φs vashanyad (rho) 0 0 vasatmero vashanyad (rho) vasatmero w k sigma= vasatmero sigma= 250 vasatmero vashanyad (rho) vashanyad (rho)

15 (példák) sigma= 280 f ck = 20 h=250 d/h= vashanyad (rho) sigma= 280 f ck = 20 h=350 d/h= -1 vasatmero vasatmero vashanyad (rho)

16 A Kollár-Visnovitz A számítás alapfeltevései Számítási algoritmus az MSZ EN :2010 előírásai alapján A ritka vaselhelyezésre vonatkozó repedéstávolság korlát elhanyagolása Táblázati változók: w k, acélfeszültség, vashányad, betonfedés Átmérőkorlát (Φ max ) az összes paraméter változat alapján kapott legkisebb érték! 2 ei Az Az háttere A javasolt

17 A Kollár-Visnovitz A számításban figyelembe vett paraméterek Beton: C20, C30, C50 Betonacél: B500 Keresztmetszet teljes magassága h (mm): 200, 250, 300, 500, 750,1000 Kengyelátmérő: φ s =φ/3 Betonfedés c (mm) EC szerint és c min,dur (mm) : 20, 30 Hatékony magasság d (mm): h-c-φ s -φ/3 0,8h, 0,85h, 0,9h Km. alakja: téglalap, T, fordított T 2 ei Az Az háttere A javasolt

18 Acélfeszültség σs (N/mm 2 ) Az alaptáblázat c min, dur 20 mm Az acélbetét maximális átmérője φ max (mm) a vashányad és az acélfeszültségek függvényében a w k w k,eng repedéskorlátozási feltétel teljesítéséhez, ha c min,dur 20 mm. w k,eng = 0,4 mm w k,eng = 0,3 mm w k,eng = 0,2 mm Vashányad (ρ=a s /bd, %) Vashányad (ρ=a s /bd, %) Vashányad (ρ=a s /bd, %) 0,15 0,2 0,5 1,0 1,5 2,0 0,15 0,2 0,5 1,0 1,5 2,0 0,15 0,2 0,5 1,0 1,5 2, Tipikus magasépítési szerkezetek esetében a bekeretezett számértékek a feszültségek ellenőrzése nélkül is használhatók.

19 Acélfeszültség σs (N/mm 2 ) Kiegészítő táblázat c min, dur 30 mm Az acélbetét maximális átmérőjeφ max (mm) a vashányad és az acélfeszültségek függvényében a w k w k,eng repedéskorlátozási feltétel teljesítéséhez, ha c 30 mm. min, dur w k,eng = 0,4 mm w k,eng = 0,3 mm w k,eng = 0,2 mm Vashányad (ρ=a s /bd, %) Vashányad (ρ=a s /bd, %) Vashányad (ρ=a s /bd, %) 0,15 0,2 0,5 1,0 1,5 2,0 0,15 0,2 0,5 1,0 1,5 2,0 0,15 0,2 0,5 1,0 1,5 2, Tipikus magasépítési szerkezetek esetében a bekeretezett számértékek a feszültségek ellenőrzése nélkül is használhatók.

20 Lemezzel együttdolgozó vasbeton b=b eff,h vashányadhoz φ max táblázatból b=b w 0,85 φ max 2 ei Az Az háttere A javasolt

21 A lemezszabály Az általános lemezekre is használható, de kedvező: kedvezőtlen: kisebb betonfedés kis vashányadok nincs kengyel kis kezdeti szilárdság korlátozott a vasátmérő (korai kizsaluzás) (h/10) kétirányú vasalás h c,eff ritkán függ x-től ritka vaselhelyezés erős függés c-től 2 ei Az Az háttere A javasolt

22 A Kollár-Visnovitz lemezekre A lemezszabály Nem kell a vasbeton lemez repedéstágasságát külön ellenőrizni, ha σ s 280N/mm 2, és követelmény lemezvastagság betonfedés W k,eng (mm) h max (mm) c max (mm) 0, , EC2 2 ei Az Az háttere A javasolt

23 A lemezszabály Általánosabb esetekre: A σ s acélfeszültség maximális értékei h=200 mm vastagságú lemezek esetén a vashányad és a c betonfedés függvényében a w k w k,eng repedéskorlátozási feltétel teljesítéséhez. w k,eng = 0,4 mm w k,eng = 0,3 mm w k,eng = 0,2 mm c (mm) Vashányad (ρ=a s /bd, %) Vashányad (ρ=a s /bd, %) Vashányad (ρ=a s /bd, %) 0,15 0,2 0,3 0,5 0,15 0,2 0,3 0,5 0,15 0,2 0,3 0, használhatósági határállapotban σ s 280 N / mm 2

24 A javasolt értékelése - Eurocode számítással konform - jó lenne felső korlátnak, ha. - A korábbi gyakorlathoz igazodik (ρ s -től is függ) - Biztonságos, de nem durván - lemezekre minőségileg jobb - Könnyen áttekinthető és kezelhető -Előtervezéshez jól használható - Kicsit konzervatív (s r,max felső korlát) - Inkább a terhelés alatti állapotra koncentrál - C20-nál alacsonyabb betonminőség (korai kinematikai hatások) esetére külön figyelni kell. A szakma számára könnyen hozzáférhető 2 ei Az Az háttere A javasolt