background image

KONSTRUKCJE BETONOWE

Duży mimośród

ef

  

ef,lim

Zniszczenie  przekroju  następuje  na  skutek  osiągania 
przez  zbrojenie  rozciągane  obliczeniowej  granicy 
plastyczności  stali  f

yd

.  Znaczne  wydłużenie  stali 

rozciąganej  wywołują  powstanie  w  betonie  rys.  Rysy 
powiększając  się  powodują  przesuwanie  się  osi 
obojętnej  ku  krawędzi  ściskanej.  Naprężenia  w 
ściskanej  strefie  betonu  osiągają  wartość  f

cd

,  a  w  stali 

granicę plastyczności f

yd

.

background image

KONSTRUKCJE BETONOWE

background image

KONSTRUKCJE BETONOWE

M

AS1

:

(

)

(

)

2

yd

2

S

ef

ef

cd

1

S

Sd

a

d

f

A

+

x

5

,

0

d

x

b

f

e

N

-

 

 

-

 

 

 

X:

1

S

yd

2

S

yd

ef

cd

Sd

A

f

A

f

+

x

b

f

N

 

-

 

 

 

background image

KONSTRUKCJE BETONOWE

Przy  sprawdzeniu  nośności  w/w  równania  uzupełnione 
są przez:

   M

N

:

(

)

0

=

e

A

f

+

x

5

,

0

+

a

e

x

b

f

e

A

f

1

S

1

S

yd

ef

2

2

S

ef

cd

2

S

2

S

yd

 

 

 

-

 

 

-

 

 

-

e

S1

 = e

tot

 + 0,5h – a

1

e

S2

 = e

S1 

– d + a

2

background image

KONSTRUKCJE BETONOWE

Mały mimośród

ef

 > 

ef,lim

Zniszczenie  przekroju  następuje  na  skutek  osiągania 
przez 

beton 

strefy 

ściskanej 

wytrzymałości 

obliczeniowej  na  ściskanie  f

cd

,  a  nośność  zbrojenia 

rozciąganego  lub  mniej  ściskanego  nie  jest  w  pełni 
wykorzystana.

background image

KONSTRUKCJE BETONOWE

background image

KONSTRUKCJE BETONOWE

M

AS1

:

(

)

(

)

2

2

S

yd

ef

ef

cd

1

S

Sd

a

d

A

f

+

x

5

,

0

d

x

b

f

e

N

-

 

-

 

 

 

X:

)

A

κ

A

(

f

+

x

b

f

N

1

S

S

2

S

yd

ef

cd

Sd

 

-

 

 

 

M

N

:

(

)

0

=

e

A

f

+

a

e

x

5

,

0

x

b

f

e

A

f

κ

2

S

2

S

yd

2

2

S

ef

ef

cd

1

S

1

S

yd

S

 

 

-

-

 

 

 

-

 

 

 

0

,

1

;

0

,

1

κ

S

-

  

– współczynnik wykorzystania zbrojenia

background image

KONSTRUKCJE BETONOWE

x

ef

 =

min        1)  x

ef,lim

  =  

ef,lim

 

d 

          2) x

ef,min

 = 0,5h

ZBROJENIE  NIESYMETRYCZNE

DUŻY  MIMOŚRÓD  (D.M.)

1) warunek max wykorzystania strefy ściskanej

2) warunek racjonalnego wykorzystania stali

0

=

dx

)

A

+

A

(d

ef

2

s

1

s

background image

KONSTRUKCJE BETONOWE

:

∑ M

1

As

(

)

2

yd

ef

ef

cd

1

s

Sd

2

s

a

d

f

)

x

5

,

0

d

(

x

b

f

e

N

=

A

-

-

 

 

-

 

∑ :

X

yd

Sd

2

s

yd

ef

cd

1

s

f

N

A

f

+

x

b

f

=

A

-

 

 

 

(1)

(2)

Pełne wykorzystanie strefy ściskanej

background image

KONSTRUKCJE BETONOWE

Jeżeli    z  (1)  otrzymamy  A

s2

  <  A

s,min

    niepełne 

wykorzystanie strefy ściskanej
                             A

s2 

= A

s,min

:

∑ M

1

As

c

2

yd

2

s

1

s

Sd

M

=

)

a

d

(

f

A

e

N

-

-

 

gdzie:

)

x

5

,

0

d

(

x

b

f

=

M

ef

ef

cd

c

-

 

 

A

o

, 

ef

, 

ef

  - jak dla elementów zginanych

background image

KONSTRUKCJE BETONOWE

Obliczamy

d

ξ

=

x

ef

ef

 

Jeżeli:

)

a

d

(

d

ζ

=

z

2

ef

ef

-

 

czyli  x

ef

 > 2a

2

∑ :

X

yd

Sd

ef

yd

c

2

s

1

s

f

N

z

f

M

+

A

=

A

-

 

background image

KONSTRUKCJE BETONOWE

Jeżeli:

)

a

d

(

>

d

ζ

=

z

2

ef

ef

-

 

przyjmujemy:x

ef 

= 2a

2

   i   z

ef

 = d - a

2

:

∑ M

2

As

0

=

)

a

d

(

f

A

e

N

2

yd

1

s

2

s

Sd

-

 

-

 

e

s2

 = e

s1

 - d + a

2

min

s

2

1

s

yd

Sd

1

s

A

)

1

)

a

d

(

e

f

N

=

A

-

-

(

background image

KONSTRUKCJE BETONOWE

Jeżeli  z  (2)

A

s1

 < 0     

MAŁY  MIMOŚRÓD  (M.M.)

Zbrojenie A

s1

 nie jest w pełni wykorzystane.

Wyznaczamy rzeczywiste położenie osi obojętnej

:

∑ M

2

As

0

=

)

a

d

(

A

f

κ

+

)

a

x

5

,

0

(

x

b

f

e

N

2

1

s

yd

s

2

ef

ef

cd

2

s

Sd

-

-

 

 

-

  

 

background image

KONSTRUKCJE BETONOWE

Przyjmując   A

s1

 = 0

b

f

e

N

2

+

)

a

(

+

a

=

x

cd

2

s

Sd

2

2

2

ef

 

 

Jeżeli   x

ef

    d

:

∑ M

1

As

(

)

2

yd

ef

ef

cd

1

s

Sd

2

s

a

d

f

)

x

5

,

0

d

(

x

b

f

e

N

=

A

-

-

 

 

-

 

background image

KONSTRUKCJE BETONOWE

∑ :

X

yd

s

Sd

2

s

yd

ef

cd

1

s

f

κ

N

A

f

+

x

b

f

=

A

 

-

 

 

 

A

s2

    A

s,min

A

s1

    A

s,min

Jeżeli      x

ef

  >  d          x

ef 

= d

background image

KONSTRUKCJE BETONOWE

ZBROJENIE  SYMETRYCZNE

   Duży mimośród

A

s1

  =  A

s2

;         

s

  =  1,0

∑ :

X

b

f

N

=

x

cd

Sd

ef

background image

KONSTRUKCJE BETONOWE

Jeżeli          2

a2

  <  x

ef 

   x

ef,lim

:

∑ M

1

As

(

)

2

yd

ef

ef

cd

1

s

Sd

2

s

1

s

a

d

f

)

x

5

,

0

d

(

x

b

f

e

N

=

A

=

A

-

-

 

 

-

 

Jeżeli           x

ef

    2a

2

      x

ef

 = 2a

2

e

s2

  =  e

s1

 - d + a

2

:

∑ M

2

As

)

1

a

d

e

(

f

N

=

A

=

A

2

1

s

yd

Sd

2

s

1

s

-

-

background image

KONSTRUKCJE BETONOWE

Jeżeli        x

ef

  >  x

ef,lim

    

Mały mimośród (M.M.)

Obliczamy rzeczywiste położenie osi obojętnej

:

∑ M

2

As

b

f

e

N

2

+

)

a

(

+

a

=

x

cd

2

s

Sd

2

2

2

ef

 

 

:

∑ M

1

As

(

)

2

yd

ef

ef

cd

1

s

Sd

2

s

1

s

a

d

f

)

x

5

,

0

d

(

x

b

f

e

N

=

A

=

A

-

-

 

 

-

 

background image

KONSTRUKCJE BETONOWE

NOŚNOŚĆ ELEMENTÓW MIMOŚRODOWO 

ŚCISKANYCH

x

ef,lim 

 =  

ef,lim

d

:

∑ M

N

(

)

(

)

b

f

e

A

±

e

A

f

2

+

e

d

+

)

e

d

(

=

x

cd

2

s

2

s

1

s

1

s

yd

2

1

s

1

s

ef

 

 

 

-

-

                 (+)

         e

s1

    d - a

2

M.M.

      (-)

         e

s1  

>  d - a

2

D.M.

background image

KONSTRUKCJE BETONOWE

Jeżeli          x

ef 

   x

ef,lim

          

(D.M.)

∑ :

X

)

A

A

(

f

+

x

b

f

N

1

s

2

s

yd

ef

cd

Sd

-

 

 

:

∑ M

1

As

)

a

d

(

A

f

+

)

x

5

,

0

d

(

x

b

f

e

N

2

2

s

yd

ef

ef

cd

1

s

Sd

-

-

 

 

 

background image

KONSTRUKCJE BETONOWE

Jeżeli              x

ef 

   2a

2

      x

ef

 = 2a

2

:

∑ M

2

As

)

a

d

(

A

f

e

N

2

1

s

yd

2

s

Sd

-

 

background image

KONSTRUKCJE BETONOWE

Jeżeli     x

ef 

 >  x

ef,lim

          

(M.M.)

s

   <-1,0; 1,0)

Obliczamy rzeczywiste położenie  x

ef

:

∑ M

N

(

)

(

)

]

d

b

f

e

A

e

A

f

β

[

d

2

+

β

e

d

+

β

e

d

=

x

cd

2

s

2

s

1

s

1

s

yd

2

1

s

1

s

ef

 

 

 

-

 

-

 

-

-

-

-

d

b

f

A

f

ξ

1

e

2

=

β

cd

1

s

yd

lim

,

ef

1

s

 

 

 

-

background image

KONSTRUKCJE BETONOWE

∑ :

X

)

A

A

(

f

+

x

b

f

N

1

s

2

s

yd

ef

cd

Sd

-

 

 

:

∑ M

1

As

)

a

d

(

A

f

+

)

x

5

,

0

d

(

x

b

f

e

N

2

2

s

yd

ef

ef

cd

1

s

Sd

-

-

 

 

 

Miarodajna jest wartość mniejsza.

background image

KONSTRUKCJE BETONOWE


Document Outline