Upload
others
View
5
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
Předpjaté stavební konstrukce
Technologie Lanové systémy (dodatečně předpjatý beton) Předem předpjatý beton
Předem předpjaté prvky – prefabrikáty
Nosníky ŽB: h (1/10 – 1/20) l
PB: h (1/15 – 1/30) l
Materiály
Dodatečně předpjaté monolitické prvky Desky ŽB: h (1/10 – 1/20) l
PB: h (1/15 – 1/30) l
Materiály
4
PŘEDPÍNACÍ SYSTÉMY
Dodatečně předpjatý beton
Předpínací systémy
5
PŘEDPÍNACÍ SYSTÉMYZÁKLADNÍ ROZDĚLENÍ
Podle polohy vůči betonu konstrukce▪ vnitřní (v celém rozsahu uvnitř betonu)▪ vnější (uvnitř betonu jen v krátkých úsecích, staticky:v diskrétních bodech – kotvách, deviátorech)
Podle míry spolupůsobení s betonem v průřezechse soudržností ▪ bez soudržnosti ▪ speciální („after bond“)Podle druhu předpínací výztužedrátové ▪ lanové ▪ tyčovéPodle způsobu napínání▪ mechanické ▪ speciální (elektroohřevem, záměrným ohybem aj.)
6
PŘEDPÍNACÍ SYSTÉMYPOUŽÍVANÉ TYPY KABELŮ
Kabely podle druhu výztuže▪ kabely z drátů (na ústupu) … více pro závěsy▪ kabely z (holých) lan … lanové systémy▪ kabely z monostrandů … monostrandy a multistrandy▪ kabely z tyčí … tyčové systémy
Kabely podle účelu použití:▪ Mosty (podélný směr) a jiné konstrukce velkých rozměrů
lanové systémy (velké kabely)▪ Budovy (stropní desky, základové desky) a jiné menší kce
lanové systémy (malé kab.), monostrandy + multistrandy▪ Potřeba krátkých kabelů, táhla, zesilování, rekonstrukce
tyčové systémy
Předpínací systémy
7
PŘEDPÍNACÍ SYSTÉMYPRVKY KABELOVÉHO SYSTÉMU
Prvky systémuS kotvy (aktivní – napínané ▪ pasivní – nenapínané)C spojky (pevné ▪ plovoucí)D odvodňovací trubičky ▪ V odvzdušňovací trubičkyG injektážní trubičky ▪ P trubičky k doinjektování
Předpínací systémy
8
PŘEDPÍNACÍ SYSTÉMYPŘEDPISY A SCHVALOVÁNÍ
Nová ČSN EN 1992-1-1: Neexistuje harmonizovaná EN. Schvalují se ETA na základě vypracovaného ETAG 013.
Končící ČSNČSN P 74 2871 Systémy dodatečnéhopředpínání. Obecné požadavky a zkoušení
Předpínací systémy
9
PŘEDPÍNACÍ SYSTÉMYPOŽADAVKY ČSN EN …
Požadavky ČSN EN 1992-1-1▪ požadavky na předpínací ocel (3.3 Předpínací ocel)▪ základní požadavky na systémy (3.4 Předpínací zařízení)▪ konstrukční uspořádání (8.10 Předpínací výztuž)
Požadavky ČSN EN 13670▪ požadavky na materiál prvků systému (7.2 Materiály pro předpínání)
▪ požadavky na dopravu, skladování, ukládání, napínání, ochranná opatření (zbytek části 7 Předpínání)
▪ požadavky na prováděcí specifikaci (Příloha A Směrnice pro dokumentaci,Tab. A.1 Seznam informací … pro specifikaci)
Předpínací systémy
10
PRVKY PŘEDPÍNACÍCH SYSTÉMŮNORMY A PŘEDPISY
Kabelové kanálky▪ hadice/trubky z ocelového plechu - ČSN EN 523 Hadice z ocel. pásku pro předp. výztuž – Terminol., požadavky, řízení jakosti
- ČSN EN 524-1 až -6 … Zkušební metody…▪ hadice/trubky z plastu - ETAG 013- fib Bulletin 7 Corrugated plastic ducts for
internal bonded post-tensioning
Předpínací systémy
11
LANOVÉ SYSTÉMY V ČRPRO VELKÉ KONSTRUKCE
Charakter používaných systémů ▪ 5 až 37 lan (lana Y1860S7 a Y1770S7, D = 15,2, 15,3 a 15,7)▪ napínání lisy najednou▪ kabelové kanálky ocelové, popř. plastové▪ injektáž cementovou maltou▪ použití až na výjimky pro podélné předpínání mostů▪ stupňovité aktivní kotvy pro optimální vnesení síly▪ výhledově i žebrové aktivní kotvy▪ škála pasivních (mrtvých, ztracených) kotev▪ možnost úrovní ochrany PL1 až PL3 (fib Bulletin 33)▪ na trhu ČR řada systémů, komplexně nejvyšší standard představují systémy VSL a DYWIDAG (i u dalších systémů)
Předpínací systémy
12
LANOVÉ SYSTÉMY V ČRPRO VELKÉ KONSTRUKCE
Kotvy a spojky
Kotva MA (DYWIDAG)
Pevná spojka R (DYWIDAG)
Kotva ES (VSL)
Nová žebrovákotva GC (VSL)
Předpínací systémy
13
LANOVÉ SYSTÉMY V ČRPRO VELKÉ KONSTRUKCE
Spojky a mrtvé kotvy
Plovoucí spojka D (DYWIDAG)
Cibulová mrtvá kotva ZR (DYWIDAG)
Cibulová mrtvá kotva H (VSL)
Mrtvá kotva P (VSL)
Předpínací systémy
14
LANOVÉ SYSTÉMY V ČRPRO SUBTILNÍ KONSTRUKCE
3 Lanové systémy: ▪ malé kabely se soudržností ▪ monostrandy bez soudržnosti▪ multistrandy bez soudržnosti
Charakter používaných systémů ▪ 1 až 4 lana (lana Y1860S7 a Y1770S7, D = 15,2, 15,3 a 15.7)▪ 1 monostrand nebo 2 až 4 monostrandy (multistrand)▪ kabelové kanálky ocelové, popř. plastové - soudržné▪ monostrandy v betonu bez kanálků - nesoudržné▪ použití pro stropní budov a pro příčné předpínání mostů▪ aktivní kotvy čtvercové nebo ploché, žebrové ▪ pasivní kotvy a spojky malých rozměrů▪ možnost úrovní ochrany PL1 a PL2 (fib Bulletin 33)▪ na trhu ČR několik systémů, komplexně nejvyšší standard představují systémy VSL a DYWIDAG
Předpínací systémy
15
LANOVÉ SYSTÉMY V ČRPRO SUBTILNÍ KONSTRUKCE
Lanové systémy se soudržností
Kotva SD (DYWIDAG)
Plochákotva FA (DYWIDAG)
Plochákotva SO (VSL)
Pevnáspojka SK (VSL)
Předpínací systémy
16
LANOVÉ SYSTÉMY V ČRPRO SUBTILNÍ KONSTRUKCE
Systémy monostrand a multistrand bez soudržnosti
Kotva S-6 (VSL)
Spojka SK-6 (VSL)
Srovnání statického účinku různých systémů
Předpínací systémy
17
TYČOVÉ SYSTÉMY V ČRCharakter používaných systémů ▪ zpravidla1 tyč v kabelu (tyče Y1050H, d = 26,5, 32, 36, 40)▪ kabelové kanálky ocelové, popř. plastové – soudržné▪ možné úpravy i bez soudržnosti▪ použití pro krátké kabely („bezpokluzové“ kotvení), táhla, zesilování, rekonstrukce
▪ aktivní i pasivní kotvy čtvercové, jednoduché řešení▪ možnost úrovní ochrany PL1 a PL2▪ na trhu ČR několik systémů, tradičníšpičkou systém DYWIDAG
Předpínací systémy
Předpínací výztuž dodává se ve svitcích o průměru cca 2 m konce lana se spájí, aby se nerozplétala do kanálku se vtahuje pomocí lanka a vrátku nebo se protlačuje
(u kratších lan) někdy se používají prefabrikované kabely – kanálek (trubka) s již
umístěnou výztuží při použití mrtvých kotev výztuž musí být umístěná v kanálku již
před betonáží
Vícelanové předpínací systémy se soudržností
18
Předpínání: kotevní kuželík a objímka
DYWIDAG
Kotva Freyssinet - původní
Vícelanové předpínací systémy se soudržností
19
Kotvení prostřednictvím kotevního kuželíku, který sevře lano při zatažení do kónického otvoru v objímce - zatažení kuželíku s lanem do otvoru objímky (cca
6mm) snížení napětí v předpínací výztuží –ztráta předpětí pokluzem
- pokud se lano posune v čelisti kuželíku, tzv. proklouzne, dojde k prokluzu (negativní jev) je třeba znovu napnout a zakotvit
Postup předpínání (VSL)
Vícelanové předpínací systémy se soudržností
20
Kotevní deska (kotva)• se osadí do armokoše a
zafixuje se k bednění• kolmo na osu kanálku
(vytváření sklípků)
Napínání z jedné strany: nenapínaná strana –
osazení kuželíků a zatlučení do objímky kladivem (přesah lana cca 200mm)
napínaný konec –uchopení předpínacípistoli (dostatečný manipulační prostor), postup viz obrázek …
Napínaní ze dvou stran současně (kotví se postupně) – kabely až 150m
Protokol z předpínání odpovědný pracovník datum atd … typ předpínací pistole a její označení označení kabelu měří se a zaznamenává tlak na válci pístu a odtud přes převodní tabulku velikost
předpínací síly, (každá předpínací pistol je kalibrovaná a kontrolována) protažení kabelů (měří se až po napnutí na cca 20% požadované kotevního napětí
kvůli vyrovnání lan) Zaznamená se pokluz
Vícelanové předpínací systémy se soudržností
21
Injektáž – chrání výztuž před korozí profouknutí kanálku vzduchem nebo propláchnutí
tlakovou vodou vtlačování malty pod tlakem 1 Mpa injektážními
trubkami v nejnižších bodech vzduch je vytlačován odvzdušňovacími trubkami v
nejvyšších bodech ukončení až vytéká z konce kanálku kvalitní
injektážní malta teplota do cca 5°C zaznamenávat a měřit
injektážní tlak objem spotřebované malty (kontrola zaplnění
celého kanálku přes objem) teplota a vlhkost vzduchu
následně se kotvy zabetonují kvůli ochraněpřed korozí (některé kotvy jsou opatřenykrytkou)
Vícelanové předpínací systémy se soudržností
22
23
Předem předpjatý beton prefabrikované dílce ve specializovaných výrobnách
předpínací dráhy – dlouhé výrobní linky (až 200m) tuhé formy
rozdíl je ve způsobu zajištění předpínací síly :
tuhé kotevní bloky nebo vlastní tuhost formy
Technologie předpjatého betonu – základní terminologie
Předem předpjatý beton
24
dráha namazaná odformovacím olejem
natažení PV (lana ve svitcích) ke kotevním blokům
napínání předpínací pistolí a zakotvení do bloků
vytvářecí stroj – betonáž, vibruje a hladí, poloha lan zajištěna, vytváří dutiny
přikrytí PE folií nebo termoizolační pokrývkou
proteplován 60-65°C uvolnění předpětí přepálením
(beton 80% pevnosti) řezání diamantovou pilou může dojít k vzepjetí vyvezení na skládku manipulace ve vodorovné poloze
Předem předpjatý beton
předpínací dráhy - postup výroby
25
Předem předpjatý beton
Panely SPIROLL
26
Předem předpjatý beton
Panely SPIROLL
Po nařezání kotvení soudržností
27
Vnesení předpětí do betonu postupně a symetricky (prudké uvolnění -nebezpečí porušení soudržnosti mezi betonem a PV).
nebezpečí vzniku trhlin v průřezu s malými momenty od zatížení vlastní tíhou – možnosti řešení:
a) separace lan (1/3 až ½ lan) b) vychýlení výztuže (pro vysoké nosníky, TT, I)
Předem předpjatý beton
Np Np
28
postup výroby – tuhé formy forma dává tvar a svou tuhostí přenáší předpínací sílu délka 9 – 30 m Lze i použít dodatečné dopínání na staveništi
Předem předpjatý beton