Železobetonové sloupy
Sloupy s obyčejnou příčnou výztuží
Na únosnosti sloupu se podílí pouze beton a podélná výztuž
Podélná výztuž:
Průměr výztuže nemá být větší než Ømin
Ømin = 12mm – u sloupů s minimálním rozměrem 200mm a větším
Ømin = 10mm – u ostatních
Celková plocha podélné výztuže má být minimálně As,min = 0,1 . NEd / fyd ≥ 0,002 . Ac
maximálně As,max = 0,04 . Ac
( v místě přesahu výztuže As,max = 0,08 . Ac)
Nejméně jeden prut v každém rohu.
V kruhovém průřezu minimálně 4 pruty.
Maximální osová vzdálenost prutů as,max = 400 mm
Příčná výztuž: ( třmínky)
Má zabránit vybočení tlačených prutů.
Je nutné počítat s tím, že při dlouhodobém zatížení tlačeného prvku se beton dotvaruje, a tím se
zvětšuje namáhání tlačených prutů výztuže. Proto při nedostatečné příčné výztuži někdy dochází
k vybočení tlačených prutů až po delší době.
Průměr výztuže nemá být větší než Ømin
Ømin = 6mm ( u svařované sítě 5mm)
Ømin = Ø / 4 (Ø je největší průměr z podélných prutů)
Osová vzdálenost nemá překročit hodnotu Scl,max ( tu nejmenší)
– 15 . nejmenší Ø podélných výztuží
– menší z rozměrů sloupu
– 300mm
Osová vzdálenost se má redukovat součinitelem 0,6 v případech
u styků výztuže přesahem (pokud Ø je vetší než 14mm)
nad nebo pod nosníkem, deskou
Každá podélný prut umístěný v rohu, má být zajištěn příčnou výztuží.
V tlačené oblasti je Scl,min 150mm
– Potom je třmínek schopen zabránit vybočení
VÝPOČET:
-pevnost výztuže a betonu fyd, fcd
-návrh rozměrů průřezu- převládající normálová síla (porovnáváme hd s exentricitou)
– převládající ohybový moment (navrhuje podle zkušeností-empiricky)
– nebo je zadán
-krycí vrstva výztuže (návrh výztuže)
-vliv výstřednosti a štíhlosti
-součinitel dotvarování
-výpočet momentu
-převládající tah/tlak (Nc,bal> NEd tah, Nc,bal<NEd tlak)
-oblast I(AS1 a AS2), II(AS2), III(AS1), IV(AS1 a AS2), V(AS1 a AS2), (pomocí podmínek neutrální osy X)
-výpočet výztuže (alternativní vs. normální výpočet)
-kontrola vyztužení
-posouzení
-podmínka spolehlivosti MRd>MEd
Sloupy s ovinutou výztuží
Příčná výztuž = šroubovice nebo husté uzavřené třmínky
Bráníme (hustými třmínky, šroubovicí) vybočení podélné výztuže.
Na únosnosti se podílí i příčná výztuž.
Aby bylo ovinutí účinné, musí být stoupání šroubovice (vzdálenost třmínků) maximálně rovno 1 / 5
průměru ovinutého jádra dbs nebo 80mm.
dbs = d – 2 . d1 + Øšroub.
Sh = stoupání šroubovice, osová vzdálenost třmínků
eEd ≤ dbs / 8
Použití:
u tlačených s malou výstředností MRd(c) ≤ MRd (h) . 1,6
tam, kde je velké střídavé zatížení
Nevýhody:
Větší spotřeba výztuže
Obtížnější provádění
Složitější,dražší bednění
Considérův sloup se neuplatní při vzpěru nebo mimostředném tlaku s velkou výstředností.
Ovinutí příznivě ovlivní pracovní diagram betonu – dochází ke zvýšení jako pevnosti betonu
v tlaku, tak jeho přetvoření , a to v závislosti na tom, jaké boční tlakové napětí σ2 je schopno
toto ovinutí vyvinout.
Při σ2 < 0,005 . fck fck,c = fck . (1,000 + 5,0 . σ2 /fck)
Při σ2 > 0,005 . fck fck,c = fck . (1,125 + 2,5 . σ2 /fck)
εc2,c = εc2 . (fck,c / fck)2
εcu2,c = εcu2 + 0,2 . σ2 / fck
Boční tlakové napětí vlivem ovinutí
σ2 = Asth . fywd / (sh . dbs)
Návrhová mez porušení v tlaku
NRd0 = Ac0 . fcd,c + As . fyd Ac0…plocha betonu ovinutého jádra
As…průřezová plocha podélné výztuže
fcd,c = fck,c / γc
Maximální únosnost sloupu z ovinutého betonu nemá být uvažována hodnotou vyšší, než je 1,6
násobek únosnosti stejného sloupu z neovinutého betonu.
Interakční diagram (= když chceme určit mez porušení průřezu)
Na ose x (M-ohybový moment) a na ose y (N- normálová síla).