background image

8.4.2 Graniczne naprężenie przyczepności 
 
(1)P  Aby  uniemożliwić  zniszczenie  na  skutek  utraty  przyczepności,  należy  zapewnić  wystarczającą 
przyczepność graniczną.  
 
 (2) 

Wartość  obliczeniową  granicznego  naprężenia  przyczepności  f

bd

  dla  prętów  żebrowanych 

można wyznaczyć ze wzoru  

 

f

bd

 = 2,25

η

1

η

2

 f

ctd

  

 

 

 

 

(8.2) 

 
w którym:  

f

ctd

  

jest  wartością  obliczeniową  wytrzymałości  betonu  na  rozciąganie  według  3.1.6(2)P;  ze 
względu  na  zwiększoną  kruchość  betonu  o  wyższej  wytrzymałości  nie  należy  stosować  
wartości f

ctk,0,05

 większych niż przypisane betonowi C60/75, o ile nie można wykazać, że 

średnie siły przyczepności  przekraczają tę granicę, 

η

1

 

jest  współczynnikiem  zależnym  od  jakości  warunków  przyczepności  i  pozycji  pręta  w 
czasie betonowania (patrz Rysunek 8.2): 

η

1

 = 1,0 gdy warunki są „dobre”,  

η

1

 = 0,7 we wszystkich innych przypadkach i zawsze dla prętów w elementach konstrukcji 

wykonywanych  w  formach  ślizgowych,  o  ile  nie  można  wykazać,  że  istnieją  „dobre” 
warunki przyczepności,  

η

2

 

zależy od średnicy pręta:  

η

2

 = 1,0  dla  

φ

 

≤ 32 mm, 

η

2

 = (132 - 

φ

)/100 dla 

φ

 > 32 mm. 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

                                     a) 45

o

 

  

α

α

α

α

  

 90

o

 

 

 

 

         c)  h > 250  mm 

 

 

 

 

  

                                             - kierunek betonowania 
 
 
 
 
 
 
 

 

                        b) h 

 250 mm 

 

 

            d)  h > 600 mm 

 

 
 
 
 
 

Rysunek 8.2: Warunki przyczepności  

 
 

a) i b) „dobre” warunki 
przyczepności wszystkich prętów

 

c i d)  strefa niezakreskowana – 
„dobre” warunki przyczepności, 
strefa zakreskowana – „słabe” 
warunki przyczepności 

α 

background image

 
 
 
8.4.3 Podstawowa długość zakotwienia 
 
(1)P  Obliczając wymaganą długość zakotwienia, należy wziąć pod uwagę rodzaj stali i te właściwości 
prętów, które mają wpływ na przyczepność . 
 
(2) 

Podstawową, wymaganą długość zakotwienia l

b,rqd

, potrzebną do osiągnięcia w prostym pręcie 

siły A

σ

sd

, oblicza się - zakładając, że naprężenie przyczepności jest stałe i równe f

bd

  - ze wzoru 

bd

sd

rqd

b

f

l

σ

φ

4

,

=

 

 

 

 

 

 

(8.3)  

w  którym 

σ

sd 

jest  naprężeniem  obliczeniowym  w  miejscu,  od  którego  odmierza  się  długość 

zakotwienia. Wartości f

bd

 podano w 8.4.2. 

 
(3) 

Podstawową  długość  zakotwienia  prętów  zagiętych  l

b

  i  długość  obliczeniową  l

bd

  mierzy  się 

wzdłuż osi pręta (patrz Rysunek 8.1a). 

 

(4) 

Jeżeli  do  utworzenia  spajanej  struktury  stosuje  się  pary  drutów  lub  prętów,  to  średnicę 

φ

  w 

wyrażeniu (8.3) zastępuje się średnicą zastępczą 

2

φ

φ

=

n

. 

 
8.4.4 Obliczeniowa długość zakotwienia 
 
(1)  

Obliczeniową długość zakotwienia l

bd

 wyznacza się ze wzoru 

l

bd 

α

α

α

α

α

l

b,rqd 

, lecz nie mniej l

b,min

, 

 

 

(8.4) 

w którym: 

α

1

α

2

α

3

,

α

4

 i 

α

są współczynnikami określonymi w Tablicy 8.2: 

α

1

 -  jest  współczynnikiem  zależnym  od  kształtu  prętów,  przy  założeniu,  że  otulenie  jest 

odpowiednie (Rysunek 8.1), 

α

2  

-  jest współczynnikiem zależnym od najmniejszego otulenia betonem (Rysunek 8.3), 

α

3

 -  jest  współczynnikiem  zależnym  od  wpływu  skrępowania  betonu  przez  zbrojenie 

poprzeczne, 

α

4  

-

 

stosuje  się  w  celu  uwzględnienia  wpływu  jednego  lub  większej  liczby  prętów 
poprzecznych  (

φ

t

 > 0,6

φ

)  przyspojonych  na  obliczeniowej  długości  zakotwienia  (patrz 

także 8.6), 

α

5

 -  stosuje  się  w  celu  uwzględnienia  wpływu  nacisku  poprzecznego  do  płaszczyzny 

rozłupywania wzdłuż obliczeniowej długości zakotwienia. 

Iloczyn  

α

α

α

5

 powinien spełniać nierówność 

α

α

α

5

 

≥ 0,7 

 

 

 

 

       (8.5) 

l

b,rqd

    -   oblicza się ze wzoru (8.3), 

l

b,min

   -  jest  minimalną  długością  zakotwienia  (gdy  inne  przepisy  nie  implikują  długości 

   większej): 

-   przy kotwieniu prętów rozciąganych  l

b,min

 = max{0,3l

b,rqd 

;10

φ

 ; 100 mm},           

(8.6) 

-  przy kotwieniu prętów ściskanych      l

b,min

 = max{0,6l

b,rqd 

; 10

φ

 ; 100 mm}.          

(8.7)  

 

 

(a) Pręty proste  

        b) Pręty zagięte lub pręty          c) Pręty z pętlami 

            c

d

 = min{0,5ac

1

c}                   z hakami   c

d

 = min{0,5ac

1

}  

c

d

 = c  

 

background image

Rysunek 8.3:  Wartości c

d

 w belkach i płytach 

 
(2) 

Jako  uproszczenie  8.4.4(1),  przy  kotwieniu  prętów  rozciąganych  o  kształtach  przedstawionych 

na  Rysunku 8.1,  można  stosować  równoważną  długość  zakotwienia  l

b,eq

  określoną  na  tym  rysunku, 

równą:  

α

1   

l

b,rqd     

-  dla  kształtów  pokazanych  na  Rysunkach  8.1b  do  8.1d  (wartości 

α

1

  według  Tablicy 

8.2), 

α

4

 l

b,rqd

  - dla kształtu według Rysunku 8.1e (wartości 

α

4

 według Tablicy 8.2), 

α

1

 i 

α

4     

- zdefiniowano w (1), 

l

bd      

      - oblicza się ze wzoru (8.3). 

 

Tablica 8.2: Wartości współczynników 

α

α

α

α

1

α

α

α

α

2

α

α

α

α

3

α

α

α

α

4

 i 

α

α

α

α

5

 

 

Czynnik wpływający na 
wartości współczynników 

Rodzaj zakotwienia 

Pręt zbrojenia 

rozciągany 

ściskany 

Kształt prętów 

Proste 

α

1

 = 1,0 

α

1

 = 1,0 

Inny niż proste 
(Rysunek 8.1 (b), (c) i (d)) 

α

1

 = 0,7 jeżeli c

d

 > 3

φ

w innych przypadkach 

α

1

 = 

1,0 
(wartości c

d 

 - patrz Rysunek 

8.3) 

α

1

 = 1,0 

 
Otulenie betonem 

Proste 

φ

φ

α

=

d

c

15

,

0

1

2

, lecz  

    nie mniej niż 0,7 

       i nie więcej niż 1,0 

α

2

 = 1,0 

Inne niż proste 
(Rysunek 8.1 (b), (c) i (d)) 

φ

φ

α

3

15

,

0

1

2

=

d

c

, lecz 

 nie mniej niż 0,7 

    i nie więcej niż 1,0 

(wartości c

d 

 - patrz Rysunek 

8.3) 

α

2

 = 1,0 

Ograniczenie odkształceń 
przez zbrojenie 
poprzeczne nie 
przyspojone do zbrojenia 
głównego 

Wszystkie rodzaje  

α

3

 = 1 - K

λ

, lecz  

       nie mniej niż 0,7 

          i nie więcej niż 1,0 

 

 

α

3

 = 1,0 

Ograniczenie odkształceń 
przez przyspojone 
zbrojenie poprzeczne

Wszystkie rodzaje, 
usytuowanie i wymiary jak 
na Rysunku 8.1 (e) 

α

4

 = 0,7 

α

4

 = 0,7 

Ograniczenie odkształceń 
przez nacisk poprzeczny 

Wszystkie rodzaje 

α

5

 = 1 – 0,04p, lecz 

       nie mniej niż 0,7 

          i nie więcej niż 1,0 

background image

Oznaczenia: 

s

st

st

A

A

A

=

min

,

λ

 

 

A

st

  

pole przekroju zbrojenia poprzecznego wzdłuż obliczeniowej długości 

             zakotwienia l

bd

 

A

st,min

   pole przekroju minimalnego zbrojenia poprzecznego równe 0,25A

s

 dla 

             belek i zero dla płyt, 

 

A

s

 

pole przekroju pojedynczego kotwionego pręta (dotyczy pręta o 

             największej średnicy), 

 

K 

wartości podano na Rysunku 8.4, 

 

 p 

nacisk poprzeczny [MPa] wzdłuż l

bd

 w stanie granicznym nośności. 

*

 Patrz także 8.6:  Przy  podporach  bezpośrednich  można  przyjąć  l

bd

  mniejsze  niż  l

b,min

  pod  warunkiem,  że  na 

odcinku  podpory  znajduje  się  co  najmniej  jeden  przyspojony  pręt.  Powinien  być  on    umieszczony  w 
odległości co najmniej 15 mm od krawędzi podpory. 

 

 

 

 

 

 

 

Rysunek 8.4: Wartości K w belkach i płytach  

 
 

8.7.3 Długość zakładu 
 
(1) 

Obliczeniowa długość zakładu wynosi  

,

=

,

6

5

3

2

1

0

rqd

b

l

α

α

α

α

α

l

 lecz nie mniej niż l

0,min

 

 

 

(8.10) 

W powyższym wzorze:  

l

b,rqd

  

oblicza się ze wzoru (8.3), 

l

0,min  

= max{0,3

α

l

b,rqd 

; 15

φ

 ; 200 mm},    

 

 

                 

       (8.11) 

wartości 

α

1

α

2,

α

3

  i 

α

5

  można  wziąć  z  Tablicy  8.2;  jednakże  obliczając 

α

3

  na  miejsce 

A

st,min

 należy podstawić (A

s,single

σ

sd 

/f

yd

) (A

s,single 

oznacza tu pole przekroju jednego pręta 

łączonego na zakład), 

25

1

6

ρ

α

=

, lecz nie więcej niż 1,5 i nie mniej niż 1,0, 

ρ

1

 oznacza udział (w całym polu przekroju zbrojenia) zbrojenia połączonego na zakłady, 

które  mieszczą  się  w  obszarze  rozciągającym  się  w  dwie  strony  na  odległość  0,65l

0

  od 

środka  rozpatrywanej  długości  zakładu  (patrz  Rysunek  8.8);  wartości 

α

podano  w 

Tablicy 8.3.  

 

 

Tablica 8.3:  Wartości współczynnika 

α

α

α

α

6

 

 

Udział prętów połączonych na zakład 
w całym polu przekroju zbrojenia 

< 25 % 

33 % 

50 % 

>50 % 

α

6

 

1,15 

1,4 

1,5 

Uwaga: Wartości pośrednie można określać przez interpolację. 

 

 

background image

 

       - rozważany przekrój       

 - pręt I         

  - pręt II             - pręt III       

        - pręt IV 

 

Przykład: pręty II i III znajdują się na zewnątrz rozważanego przekroju: ρ

1

 = 50% i 

α

6

 = 1,4. 

 

Rysunek 8.8: Udział prętów łączonych na zakład w środkowej części połączenia 
                       w całym połączeniu na zakład  

 

9.2.5  Podparcia pośrednie 

 
(1) 

Jeżeli belka jest oparta na belce, a nie na ścianie lub słupie, to należy zaprojektować i umieścić 

w  konstrukcji  zbrojenie  przenoszące  wzajemne  reakcje.  Zbrojenie  to  jest  dodatkiem  do  zbrojenia 
potrzebnego  z  innych  powodów.  Regułę  tę  stosuje  się  także  do  płyt,  które  nie  są  oparte  na  górze 
belki. 
 
(2) 

Zbrojenie  przenoszące  reakcje  między  dwiema  belkami  powinno  składać  się  ze  strzemion 

otaczających  zbrojenie  główne  elementu  podpierającego.  Niektóre  z  tych  strzemion  można 
rozmieszczać poza częścią wspólną betonu  dwóch łączonych belek (Rysunek 9.7).  

 

 
 

 
 
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Rysunek  9.7:  Rozmieszczanie  zbrojenia  podporowego  w  strefie  przecięcia  dwóch  belek  
                        (widok w planie)  

 

l

0,65 l

0,65 l

 

  A 

  B 

  C 

  D 

  E 

 h

1

/2 

  ≤ h

2

/3 

 ≤ h

2

/2 

 h

1

/3 

 A   - belka podpierająca o wysokości h

1

             B    - belka podparta o wysokości h

2

 (h

1

 

≥ h

2

 

background image

9.2.1.3 Kończenie rozciąganego zbrojenia podłużnego 
 
(1) 

W każdym  przekroju  należy  umieścić  zbrojenie  wystarczające  do  przeniesienia  ekstremalnych 

sił  rozciągających,  które  mogą  działać  w  tym  przekroju;  wyznaczając  te  siły,  uwzględnia  się  wpływ 
ukośnych rys w środnikach i  półkach. 
 
(2) 

W  elementach  wymagających  zbrojenia  na  ścinanie  dodatkową  siłę  rozciągającą 

F

td

  należy 

obliczyć według 6.2.3(7). W elementach, które nie wymagają zbrojenia na ścinanie, wpływ 

F

td

 można 

estymować,  rozsuwając  wykres  momentów  o  odległość  a

l

 = d  zgodnie  z  6.2.2(5).  Taką  „regułę 

przesuwania” można również stosować jako inny niż w 6.2.3(7) sposób uwzględniania wpływu 

F

td

 w 

elementach, które wymagają zbrojenia na ścinanie, przyjmując  

(

)

α

θ

cot

cot

5

,

0

=

z

a

l

 

(symbole określono w 6.2.3). 

 

(9.2) 

Dodatkowa siła rozciągająca jest zilustrowana na Rysunku 9.2.  
 
(3) 

Można  założyć,  że  na  odcinkach,  na  których  następuje  zakotwienie  prętów,  siła  w  zbrojeniu 

zmienia  się  liniowo  (patrz  Rysunek  9.2).  Jako  bezpieczne  uproszczenie  udział  tych  odcinków  w 
nośności zbrojenia można pominąć. 
 
(4) 

Długość zakotwienia prętów odgiętych, które przyczyniają się do wzrostu nośności na ścinanie, 

powinna  być  nie  mniejsza  niż  1,3l

bd

  w  strefie  rozciąganej  i  0,7l

bd

  w  strefie  ściskanej.  Długość  tę 

odmierza się od punktu przecięcia osi pręta odgiętego i zbrojenia podłużnego.  
 
 

 

 

 

 

 

 

 

 
 

 
 
 
 
 
 
 
 

 

    Rysunek 9.2: Rozmieszczanie zbrojenia podłużnego z uwzględnieniem wpływu rys ukośnych    
 

 i narastania nośności zbrojenia na długości zakotwienia 

 

 

 l

bd 

 l

bd 

 l

bd 

 l

bd 

 l

bd 

 l

bd 

 l

bd 

 l

bd 

 F

td 

 a

 F

td 

a

A  – obwiednia siły  

Ed

Ed

N

z

M

+

,                B  – siła rozciągająca w zbrojeniu F

s

,  

      C  -  nośność zbrojenia na rozciąganie F

Rs