Comportarea elementelor din beton armat - R Pascu

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UNIVERSITATEA TEHNIC DE CONSTRUCII BUCURETI COMPORTAREA I CALCULUL ELEMENTELOR DIN BETON ARMAT Radu Pascu Bucureti 2008 I CUPRINS 1.Introducere........................................................................................ 1 1.1Obiectivele i structura lucrrii ........................................................................1 1.2Factori care influeneaz alegerea betonului ca material structural.............1 1.3Comportarea unei grinzi din beton armat........................................................3 1.4Scurt istoric........................................................................................................5 2.Bazele proiectrii............................................................................ 10 2.1Introducere : procesul de proiectare .............................................................10 2.1.1Obiectivele proiectrii ..................................................................................10 2.1.2Procesul de proiectare (FIB, 1999)..............................................................10 2.2Formatul semiprobabilist de verificare a structurilor (Calgaro, 1996) ........11 2.2.1Introducere ..................................................................................................11 2.2.2Abordarea probabilist a siguranei structurilor ...........................................12 2.2.3Abordarea semiprobabilist.........................................................................12 2.3Exigene de performan.................................................................................13 2.4Stri limit i situaii de proiectare ................................................................14 2.4.1Stri limit....................................................................................................14 2.4.2Situaii de proiectare....................................................................................14 2.4.3Durat de via proiectat a construciei .....................................................14 2.5Aciuni...............................................................................................................15 2.5.1Definiii i clasificri .....................................................................................15 2.5.2Valori caracteristice ale aciunilor ................................................................16 2.5.3Alte valori reprezentative ale aciunilor variabile..........................................16 2.5.4Valori de calcul (de proiectare) ale aciunilor...............................................17 2.5.5Valori de calcul (de proiectare) ale efectelor aciunilor (solicitrilor)............17 2.6Proprietile materialelor ................................................................................18 2.6.1Valori caracteristice .....................................................................................18 2.6.2Valori de calcul (de proiectare) ....................................................................18 2.7Date geometrice...............................................................................................18 2.8Capaciti portante ..........................................................................................18 2.9Definirea proprietilor materialelor n EN 1992-1-1 .....................................19 2.9.1Coeficieni pariali pentru materiale .............................................................19 2.9.2Betonul ........................................................................................................19 2.9.3Armturile ....................................................................................................20 2.10Definirea proprietilor materialelor n STAS 10107/0-90.............................20 2.10.1Betonul ........................................................................................................20 2.10.2Armturile ....................................................................................................21 2.11Cerine de calcul ..............................................................................................22 2.11.1Generaliti ..................................................................................................22 2.11.2Stri - limit ultime.......................................................................................22 2.11.3Stri limit de serviciu..................................................................................25 II 2.12Grupri de aciuni dup normele romneti (CR0/2004)..............................26 2.12.1Factorii .....................................................................................................26 2.12.2Grupri pentru verificarea la SLU................................................................26 2.12.3Grupri pentru verificarea la SLS ................................................................27 3.Proprietile betonului ................................................................... 28 3.1Compoziia i structura betonului..................................................................28 3.1.1Definiia betonului ........................................................................................28 3.1.2Componentele betonului..............................................................................28 3.1.3Structura......................................................................................................31 3.2Rezistenele......................................................................................................40 3.2.1Compresiune ...............................................................................................40 3.2.2ntindere.......................................................................................................46 3.2.3Relaia ntre rezistenele la compresiune i la ntindere ..............................48 3.3Deformaiile......................................................................................................50 3.3.1Consideraii generale...................................................................................50 3.3.2Deformaii sub ncrcri de scurt durat....................................................51 3.3.3Contracia de uscare ...................................................................................63 3.3.4Deformaii sub ncrcri de lung durat (curgere lent sau fluaj) ..............66 3.3.5Deformaii termice .......................................................................................74 3.4Durabilitatea betonului....................................................................................75 3.4.1Generaliti ..................................................................................................75 3.4.2Coroziunea armturilor ................................................................................75 3.4.3Atacuri fizice ................................................................................................77 3.4.4Atacuri chimice ............................................................................................77 4.Armturi pentru beton armat ......................................................... 85 4.1Exigene de performan.................................................................................85 4.1.1Rezistena....................................................................................................85 4.1.2Aderena......................................................................................................85 4.1.3Ductilitatea...................................................................................................86 4.1.4Capacitatea de ndoire ................................................................................87 4.1.5Sudabilitatea................................................................................................87 4.1.6Rezistena la oboseal ................................................................................88 4.2Compoziia oelurilor pentru beton armat i producerea armturilor.........88 4.3Proprieti mecanice .......................................................................................90 4.4Modele de calcul ..............................................................................................90 4.5Caracteristicile oelurilor utilizate n Romnia pentru armturi ..................91 4.6nndirea armturilor.......................................................................................92 4.6.1nndiri prin sudur......................................................................................92 4.6.2nndire cu dispozitive mecanice.................................................................93 4.7Clasificarea armturilor dup rolul lor...........................................................94 5.Aderena beton-armtur............................................................... 96 5.1Importana aderenei .......................................................................................96 5.2Determinarea experimental...........................................................................98 III 5.2.1ncercarea de smulgere (POT) ....................................................................98 5.2.2ncercarea de ncovoiere (BT) .....................................................................99 5.3Relaia efort de aderen lunecare relativ ( - s) ....................................100 5.4Factori care influeneaz aderena...............................................................102 5.5Lungimea de ancorare ..................................................................................103 5.5.1Calculul dupSTAS 10107/0-90 ..............................................................103 5.5.2Calculul dup Eurocode 2 .........................................................................104 5.6ndiri prin suprapunere ...............................................................................107 6.Stadii de lucru la elemente din beton armat (FIB, 1999)..