Efektivnější konstrukce s vyššíspolehlivostí a delší životností

EFEKTIVNĚJŠÍ KONSTRUKCE S VYŠŠÍSPOLEHLIVOSTÍ A DELŠÍ ŽIVOTNOSTÍ

Vedoucí projektu: ing. Michal SýkoraZpracovatel: ing. Jan KomanecKonzultant: ing. Petr Jedlinský

Výrobce prefabrikátu: PREFA PROKooperant: Akreditovaná zkušební laboratoř

PREZENTACE

- Základní myšlenka projektu- Materiály pro skořepinové bednění nosníků- Rozměry a uspořádání prvků- Bednící desky podhledu nosné konstrukce- Výroba skořepinového bednění mostů- Sledování a zkoušení- Vystrojení skořepinového bednění- Doprava a uložení- Betonáž monolitické konstrukce- Sledování a ověřování konstrukce- Realizace

ZÁKLADNÍ MYŠLENKA PROJEKTU

VZOROVÝ PŘÍČNÝ ŘEZ

Vzor řešení - robustní, snadno kontrolovatelný systém prvků z předem nebododatečně předpjatého vysokopevnostního betonu s dlouhodobou životnostívycházející z osvědčené koncepce trámových mostůNEVÝHODY – vysoká hmotnost prefabrikátu => náročná doprava a montáž zhlediska nosnosti prostředků, prostoru, příjezdových komunikací, financí….

Inovace – a) „U“ nosníky s deskami ztraceného bedněníb) „Ω“ nosníky se spárou event. bednícími deskami Cetris

ZÁKLADNÍ MYŠLENKA PROJEKTU

VZOROVÝ PŘÍČNÝ ŘEZ

Inovace – a) „U“ nosníky s deskami ztraceného bedněníb) „Ω“ nosníky se spárou event. bednícími deskami Cetris

VÝHODY – vyšší kvalita betonu s delší životností a vyšší ochranou výztuže- nízká hmotnost umožňuje dopravu a montáž prostředky s nižší nosností- použití tam, kde by kce z běžných nosníků nemohla být namontována- vyšší efektivita předpětí dokončeného průřezu- nižší spotřeba materiálu

MATERIÁLY PROSKOŘEPINOVÉ BEDNĚNÍ NOSNÍKŮ

BETON: - VYSOKOPEVNOSTNÍ (HSC) – min. třída C55/67 – XF2- HPC (HIGH PERFORMANCE CONCRETE) – min. C100/115- UHPC (ULTRA HCP) – min. C135/150

BETONÁŘSKÁ VÝZTUŽ: - B500 B- ALTERNATIVNĚ NEKOVOVÁ VÝZTUŽ:

- výztuž ze skelných vláken- karbonová výztuž- čedičová výztuž

PŘEDPÍNACÍ VÝZTUŽ: - Stabilizovaná lana St 15.7 - 1660/1860- ALTERNATIVNĚ PŘEDPJATÁ NEKOVOVÁ VÝZTUŽ, např. karbonová

SCHÉMA NOSNÍKUPARAMETRY A HMOTNOSTI NOSNÍKŮ

ROZMĚRY A USPOŘÁDÁNÍ PRVKŮ

VÝŠKA mm 550 650 750 850 950

DÉLKA m 12 15 18 21 24

T t 14.7 20.7 27.6 35.5 44.3

U t 3.8 5.4 7.2 9.3 11.6

W t 6.4 8.6 11.0 13.7 16.7

BEDNÍCÍ DESKY PODHLEDU KONSTRUKCE -ZTRACENÉ BEDNĚNÍ – A, B

TRADIČNĚ POUŽÍVANÉ:A. CETRIS DESKY – POUŽITELNÉ DO VZDÁLENOSTI PODPOR

800 mm PŘI TLOUŠŤCE DESKY > 36 mmNEVÝHODY - v tloušťkách 25-40 mm není deska standardně skladem

- vyšší tloušťky jsou finančně náročné- předpokládaná životnost < životnost betonové kce

VÝHODA - snadné rozměrové úpravy prvků

B. FILIGRÁNOVÉ DESKY – NEVHODNÉ PRO MALÉ VZDÁLENOSTIÚLOŽNÝCH LINIÍ NOSNÍKŮ

NEVÝHODY - velká tloušťka vzhledem k celkové tloušťce desky ~220 mm- přerušení spřahující desky mezerami mezi filigrány- obtížné rozměrové úpravy

=> KONSTRUKČNÉ NEVHODNÉ

BEDNÍCÍ DESKY PODHLEDU KONSTRUKCE -ZTRACENÉ BEDNĚNÍ – C, D

INOVATIVNÍ:C. DESKY Z TAŽENÝCH KOMPOZITŮ S ŽEBRY – VHODNÉ PRO

UVAŽOVANÉ VZDÁLENOSTI ÚLOŽNÝCH LINIÍ NOSNÍKŮNEVÝHODY - postupná separace od monolitické betonové desky s možným průnikem

vzdušné vlhkostiVÝHODA - snadné rozměrové úpravy prvků

D. ŽEBROVÉ DESKY Z UHPC ZÁKLADNÍ TLOUŠŤKY 20 mm – VHODNÉPRO VZDÁLENOSTI PODPOR < 2m

NEVÝHODY - obtížené rozměrové úpravy prvků- náročná výroba prvků z hlediska výroby UHPC betonu + nutnosti

rozsáhlých zkušeností s technologií betonáže prvků z UHPCVÝHODY - stanou se integrální součástí desky

- žebra poskytují podporu pro výztuž a zajišťují krytí výztuže- nízká cena prvku při vysokých užitných vlastnostech

BEDNÍCÍ DESKY PODHLEDU KONSTRUKCE -ZTRACENÉ BEDNĚNÍ – E

INOVATIVNÍ:E. PLNÉ DESKY Z VYSOKOPEVNOSTNÍHO BETONU TLOUŠŤKY 40-60 mm

PŘEDPJATÉ NEKOVOVOU VÝZTUŽÍ NEBO VÝZTUŽÍ CHRÁNĚNOUPROTI KOROZI – VHODNÉ PRO UVAŽOVANÉ VZDÁLENOSTI PODPOR

NEVÝHODY - zvětšuje tloušťku spřahující desky mostovky, spodní výztuž deskymostovky je nutno uložit s krytím na podkladky

- obtížené rozměrové úpravy prvkůVÝHODA - vysoká odolnost + nízká cena

VÝROBA SKOŘEPINOVÉHO BEDNĚNÍ NOSNÍKŮ

VÝROBA BUDE PROBÍHAT VE VÝROBNĚ PREFA PRO V BRANDÝSE n. LABEMVE SPOLUPRÁCI S TECHNOLOGEM VÝROBNY A SPECIALISTY NA BEDNĚNÍForma Výztuž Betonáž Vystrojení výrobku

VZTAH KONZISTENCE BETONU, FORMY A POSTUPU BETONÁŽE

A. SAMOZHUTNITELNÝ BETON - podmínkou je schopnost výroby zhotovit VPbeton jako SCC (self compacting concrete)

- VÝHODA – jednoduchá betonáž- FORMA - robustní z důvodu velkého hydrostatického tlaku SCC

- jádro bednění musí umožnit smrštmění dolní desky , ideální možnost vyjmutírozpěr při malém stáří betonu – např. 10 hod.

- nutnost kotvení jádra bednění ke dnu formy (proti vyplavání)

VÝROBA SKOŘEPINOVÉHO BEDNĚNÍ NOSNÍKŮ

Pro bednění vnitřku skořepiny byl použit odbedňovací rohový prvekod firmy DOKA.

VYROBENÝ PRVEK

ZKOUŠKY BETONU POTŘEBNÉ PRO NÁVRH: – v prostém tlaku a v tahu za ohybu- ověření modulu pružnosti ve 3, 14 a 28 dnech

ZKOUŠKA PROTOTYPU: PROVEDE SE ZKOUŠKA VE 4-BODOVÉM OHYBUZatěžovací síla bude odpovídat 200% zatížení od tíhy monolitického betonu,

ztracených bednění a tíhy skořepinySCHÉMA ZKOUŠKY

ZKOUŠKOU SE PROKÁŽE:1. Vyhovující únosnost skořepinového prvku2. Závislost deformací a napětí v betonu i výztuži na velikost vnějšího zatížení3. Stabilita stěn a dna průřezu – průkaz vlivu boulení štíhlých stěn a event. kroucení

průřezu

SLEDOVÁNÍ A ZKOUŠENÍ

PLÁN A VÝSLEDKY ZKOUŠKY

PLÁN A VÝSLEDKY ZKOUŠKY

VÝSTROJENÍ SKOŘEPINOVÉHO BEDNĚNÍ

PO BETONÁŽI A ZTUHNUTÍ BETONU SE SKOŘEPINOVÉBEDNĚNÍ NOSNÍKU VYSTROJÍ PŘEDPÍNACÍ VÝZTUŽÍ ADOPLNÍ SE BETONÁŘSKÁ VÝZTUŽ PRO NOSNÍK

INSTALACE PŘEDPĚTÍ – MOŽNOSTI:-Roznášecí podložky zabudované v příčníku-Roznášení podložky připevněné na dočasném bednění čela

DOPRAVA A ULOŽENÍ

DOPRAVA NA NÁVĚSU:

- PO DVOJICÍCH

- DOPRAVA CELÉHO MOSTUNA JEDNOM NÁVĚSU

MOŽNÉ ZPŮSOBY ULOŽENÍ:NA POMOCNOU PODPORU NA LOŽISKO NA VRUBOVÝ KLOUB

BETONÁŽ MONOLITICKÉ ČÁSTI KONSTRUKCE

- PO OSAZENÍ, STABILIZACI A VYARMOVÁNÍ SPŘAHUJÍCÍ DESKY SE PROVEDEBETONÁŽ MONOLITICKÝCH ČÁSTÍ KONSTRUKCE.

- SPOLUPŮSOBENÍ SKOŘEPINOVÉHO BEDNĚNÍ S MONOLITICKOU ČÁSTÍKONSTRUKCE JE ZAJIŠTĚNO HRUBÝM POVRCHEM VNITŘNÍHO BEDNĚNÍ –VYTVOŘENO PRKNY, FOLIÍ ATD., EV. PŘIDANÝMI PRVKY PRO ZAJIŠTĚNÍSMYKOVÉHO SPOLUPŮSOBENÍ.

- PODLE USPOŘÁDÁNÍ KONSTRUKCE SE BETONÁŽ PROVÁDÍ PO ČÁSTECHNEBO VCELKU. MOŽNÉ BETONÁŽNÍ ČÁSTI JSOU:1. VÝPLŇ TRÁMŮ2. SPŘAHUJÍCÍ DESKA3. KONCOVÉ NEBO NADPODPOROVÉ PŘÍČNÍKY

- NUTNOST ZAJIŠTĚNÍ STABILITY KONSTRUKCE VYPLÝVÁ Z JEJÍHOUSPOŘÁDÁNÍ (PŘÍČNÁ TUHOST ULOŽENÍ) A Z VÝSLEDKŮ ZATĚŽOVACÍCHZKOUŠEK (dle bodu 3 kapitoly SLEDOVÁNÍ A ZKOUŠENÍ – stabilita stěn a dnaprůřezu)

- PŘEDPOKLÁDÁ SE MIN. PROVAŘENÍ SPODNÍ PŘÍČNÉ VÝZTUŽE DESKY SVYČNÍVAJÍCÍ VÝZTUŽÍ ZE STĚN NOSNÍKU – MIN. PO 1 m.

SLEDOVÁNÍ A OVĚŘOVÁNÍ KONSTRUKCE

- ZKUŠEBNÍ PROTOTYP BUDE ZABUDOVÁN DO MOSTNÍ KONSTRUKCE A PŘISTATICKÉ ZATĚŽOVACÍ ZKOUŠCE SE BUDOU MĚŘIT HODNOTY NAPĚTÍ VBETONU A VE VÝZTUŽI SOUČASNĚ S MĚŘENÍM DEFORMACÍ.

- NÁSLEDNĚ SE PROVEDE POROVNÁNÍ S PŘEDPOKLADY VYCHÁZEJÍCÍMI ZESIMULACE ZATÍŽENÍ NA STATICKÉM MODELU KONSTRUKCE.

- SLEDOVÁNÍ BUDE PROVÁDĚNO V SOULADU S PLÁNEM SLEDOVÁNÍ A MĚŘENÍV RÁMCI PROGRAMU WP3 AŽ DO ROKU 2019. VÝSLEDKY BUDOU PRŮBĚŽNĚVYHODNOCOVÁNY PO KAŽDÉM MĚŘENÍ.

REALIZACE PROJEKTU

- LOM TŘEBNŮŠKA 1.4.2016- LOM TŘEBNŮŠKA 1.4.2017 ????