Predavanje 1-Osobine Materijala u Armiranom Betonu

7/26/2019 Predavanje 1-Osobine Materijala u Armiranom Betonu

1/48

1

BETONSKE KONSTRUKCIJE

ESPB : 6Semestar: V

Doc . d r Ivan Ignjatov i


2/48

LITERATURA

BETON I ARMIRANI BETON 87

BETONSKE KONSTRUKCIJE

1 Priru#n ik

2 Prilo zi

NajdanoviDuan


3/48

1. Arm irani beton

2. Marka betona

3. %vrs toa betona pr i zatezanju

4. Deform aci je betona pri optereenju

5. Skup l janje betona

6. Te#enje betona

7. Armatura

Vrste #elika

Zajedni#ki rad betona i armature Zatitn i s lo jevi betona od armatu re

Obl ikovanje armature

3OSOBINE MATERIJALA U ARMIRANOMBETONU


4/48

1. ARMIRANI BETON

Arm ir an i beton je kompozit ni mater ijal nap rav ljen od betona(cement + voda + agregat pesak, ljunak i l i drob l jeniagregat) i #eli#nih prof i la armature

Zajedni#ki rad betona i armature zasnovan je na:Prianjanju beton a i armatu re posle stvrd njavanja betona

Pribl i no ist om k oefic i jentu lin earnog irenja beto na i #elikaEfi kas no j zatit i #el ika od koro zi je betonom

4


5/48

1. ARMIRANI BETON5

Zato arm iramo betonske nosa#e?


6/48

1. ARMIRANI BETON6

Na sl ic i je prikazan karik iran deform isani ob l ikp lo#e mosta

U zonama u kojim a se javl ja zatezanje po trebno jepostavi t i armaturu koja prih vata zatezanje


7/48

1. ARMIRANI BETON7

Potrebno je : armirati zategnutu zonu u sredin i pol ja armirati zone iznad os lonaca pos tavi ti kon strukt ivnu armaturu pos tavi ti armaturu za pr ihvatanje napon a sm icanja naj#ee pomou

uzengi ja


8/48


9/48


10/48


11/48


12/48


13/48


14/48


15/48


16/48


17/48

2. MARKA BETONA

%vrs toa betona pri pr i t isku- kocke 20x20x20cm

Karakter ist#na #vrstoabetona fbk frakt i l 10%

17

fb

fbk

n

10%


18/48

2. MARKA BETONA

Marka betona MB [MPa] fbk

t=28 dana

Armirani beton MB: 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60 MPa Beton prve kategor ije B.I MB10, 20, 25 Beton druge kategorij e B .II MB vea od 30MPa

18


19/48

3. %VRSTO'A BETONA PRI ZATEZANJU

%vrstoa betona pri zatezanju :

Srednja v rednost #vrstoe betona pri aksi jalnom zatezanju(BAB 87):

Grani#no stanje pojave prsl ina (BAB 87):

Odnos#vrsto

e betona p ri zatezanju s avi janjem i pr i

aksi jalnom zatezanju:

19


20/48


Eksper imantalno odre(ivanje

#vrsto

a betona prizatezanju:

1. Direktn im zatezanjem uzork a

20


21/48



#vrsto


2. Ind irektno savi janjem

21


22/48



#vrsto


3. Cepanjem c i l indr i#nog uzorka (B razil sk i op i t)

22


23/48

4. DEFORMACIJE BETONA POD OPTERE'ENJEM

Beton je visko -elasto-plast i#an materi jal

23


24/48

5. SKUPLJANJE BETONA

Po java sman jen ja zap remine tokom procesa

o#vravanja

Prema prop is ima se def in ie kona#na vrednostskupl janja s

24


25/48

5. SKUPLJANJE BETONA

1. Vrsta i kol i#ina cementa

2. Vodoc ementni faktor

3. Vla nos t sredine

4. Temperatura sredine

5. Dimenzije elementa

25

Na veli#inu s kup l janja ut i#e niz faktora:


26/48

6. TE%ENJE BETONA26

Pojava poveanja di lataci ja u toku vremena poddejstvom (konstantnih i l i prom enjiv ih) napona

Nastaje kao posledica mig raci je slobodne vode ucementnoj past i i stvaranja m ikroprs l ina


27/48

6. TE%ENJE BETONA27

Posmatramo betonski uzorak optereenkonstantnom cent r i#nom si lom p r i t iska P ( b)

b

0=b=const

tt0 t10

t0 t1

!b

t

!el=!0

!v="! deformacijate#enja

trenutna

elasti#na deformacija

!t

!b&

!v

!el

!pl

povratna trenutna

elasti#na deformacija

reverzibilna-

viskoelasti#na deformacija

ireverzibilna-

viskoplasti#na deformacija

0 t

28


28/48

6. TE%ENJE BETONA28

Ukupna di lataci ja u trenu tku t = t1

- koefic i jent te#enja - funkc i ja te#enja

Staros t Vla nos t Koefic i jen t te #enja

to= 7 dana 40% = 4.3

to= 90 dana 40% = 2.7

to= 7 dana 90% = 1.7

to= 90 dana 90% = 1.3


29/48

Slide 28

J2 proveriti tabeluJelena, 9/29/2013

29


30/48

6. TE%ENJE BETONA29

Deform aci ja te#enja zavis i od sledeih faktora: Starosti betona u trenu tku nanoenjaopetereenja

Konzistenci je betona

Dimenzija elementa Atmosferske sredine

Veli#ine nanetog optereenja

30


31/48

7. ARMATURA

Beton je materi jal ko j i dob ro pr ihvata napone pr i t iska, alijako s labo prihvata napone zatezan ja

Armatura se postavl ja u beton skim element ima da: Prihvati napone zatezanja koj i se jav l ja ju u

armiranob etons kim element ima

Ograni#i irinu pukotin a koje se mogu javit i u elementu napreporu#ene vrednost i Obezbedi dodatnu nosivo st na pr i t isak ako je to potrebno

30

31


32/48

7. ARMATURA VRSTE %ELIKA

Za armiranje armiranobeton sk ihkon strukc i ja kor is te se:

glatki #elik (GA) rebrast i #elik (RA) hladno v u#ene g latke (MAG) il i

or ebrene ice (MAR)me(usobno zavarene u ob l iku

m re a (m re asta armatura)

Bi-armatura (BiA ) Kval i tet #elika se preds tavl ja

preko karakter ist i#ne granicerazvla#enja fy(MPa) i

karakter ist i#ne #vrstoe na

zatezanje fu (MPa) kao fy/fu

31

32


33/48

7. ARMATURA VRSTE %ELIKA32

33


34/48


Modu l elast i#nost iglatke i rebrastearmature

Modu l elast i#nost iv isokovrednih #elika

hladno obra(enih

33

34


35/48


Dijagram napon-di lataci ja razl i#i t ih vrsta #elika

34


36/48

Slide 34

J1 Nacrtati ponovo grafikJelena, 9/29/2013

35


37/48

7. ARMATURA-Zajedni#ki rad betona i armature

Jedna od osnov nih pretpos tavki pr i prora#unuarmiranobetonskih konstrukc i ja bazi ra se na #vrs toj vezibetona i armature, i pretpostavl ja da nema kl izanja izme(u

dva mater i jala

%vrs ta veza se ostvaruje napon ima pri janjanja kod glatke, akod rebraste i kom binaci jom sa sm icanjem zbog pr isustv a

rebara

36


38/48


Neophodno je vriti pravi ln o sid renje zategnute armature ubeton sku m asu, odno sno pos tepeno p renoenje si lezatezanja sa armature na ok olni beton

Du ina sidrenja lszavisi od po lo aja ipk e u elementu , odvrste #el ika, marke betona i pre#nika ipke arm atu re

Du ina sidrenja se dobi ja iz us lova ravnote e, usvajajui da unjoj deluje kons tantan napon pr i janjanja

37


39/48


Za- si la zatezanja u ipk i us idr ene armatu re

A a - po vrina pop re#nog preseka usidreneipke

Oa - ob im ipke

- pre #n ik ipke

p - napon pri janjanja za uslov e dob re

adhezije v- g ran ica razv la#enja #el ika

u - koef ic i jent s igurnost i

38


40/48


Na du ini sidrenja treba predv idet i i popre#no raspore(enu

armaturu -uzengi je, koja pr ima barem 20% si le u uk upnojarmatur i koja se sidr i

U zonama relat ivno mal ih naprezanja du ina sidrenja se mo esra#unat i prema efekt ivnim -stvarnim naponim a u armatur i

a,ef - s tvarn i napon u armatur i a - doputeni napon u armatur i (BAB 87, #lan 125) =1 za sid renje bez kuka, =2/3 za sid renje sa ku kama

ls,min= 0.5ls10 15cm

39


41/48

7. ARMATURA - Nastav l janje armature

Zbog ograni#enih us lova pro izvod nje, transpo r ta i ug radnje

armatu ra se mora nastavljati na grad il itu Naj#ee se nas tav ljanje v ri preklapanjem kada je

neophodno obezbedi t i potrebnu du inu preklopa lp (BAB 87)

40


42/48

7. ARMATURA Zatitn i slo jevi betona do arm ature

Zaitini s loj je m inim alno rasto janje od b ilo ko je armature u

elemen tu do najbl i e po vrine beton a Osnov ni parametr i koj i odre(uju deb lj inu zatitnog slo ja su :

vrsta elementa (plo#a-zid, gr eda-stu b) stepen agresivnost i sredine u kojoj se element nalazi marka betona

pre#nik i vrs ta armature na#in ugra(ivanja betona, odno sno izvo(enja kon strukci je

41


43/48


Slabo agres ivna sredina: unut ranjo st s tambenih ,

admin is t ra tivn ih i drugih p rostor ija, u ko j ima AB elementi n isuizlo eni vlazi , atmosfersk im i korozivnim ut icajima (element i

"u nut ra" , veoma suve sred ine, relat ivna v la nos t 40%)

Srednje agres ivna sredina: unu tranjo st pro sto ri ja sa veomvla nou i slabi j im i l i povremenim k orozivnim isparenj ima;

AB elementi u s lobodnom pros toru, izlo eni uobi#ajenimatmosfersk im ut icajima, kao i element i u direktnom kon taktu

sa tekuom vodom i li ob i#n im t lom (element i "napo lj u" ,relat ivna v la nost 70%)

Jako agres ivna sred ina: pros tor i u ko jima su AB elementiizlo eni ja#im te#nim i l i gasovi t im ut icajima (s labo kiselete#nos t i , s lana voda, voda sa mnogo kiseonika, koro zivna t la igasovi , atmos fera zaga(ena koro zivnim industr i jsk im

gasovima i vazduh u b l izin i mo ra)

42


44/48


MINIMALNE DEBLJINE ZATITNOG SLOJA a0 [ cm]

%ist zatitni s loj n e sme bit i m anji od p re#nika upotrebl jenearmature (a0))

Uko liko je po treban zatitn i slo j betona vei od 5 cm, mora searmirat i posebno tankom armaturnom mre om

Rasto janje te armatu re u zatitn om slo ju od spo ljne povrinebetona ne mo e bi t i manje od 2 cm

agres ivnos t s red inegrede,

s tubov i

p lo#e, ljusk e,

z idovi

s laba 2.0 1.5

sredn ja 2.5 2.0

jaka 3.5 3.0

7 ARMATURA Z tit i l j i b t d t43


45/48


Vrednos t i iz tabele se, zavisno od posebnih us lova,

kor igu ju i to: +0.5 cm uko liko se izvode od betona MB < 25 +0.5 cm uko l iko element i nakon betoni ranja nisu dostupn i

kont ro l i

+1.0 cm ako se pov rina betona naknadno obra(uje

po stupc ima ko ji izazivaju oteenja zatitnog sloja betona +1.0 cm za kons truk ci je koje se izvode k l izajuom oplatom

-0.5 cm uko l iko su elementi p roizvedeni u fabr i#k imus lov ima

Korekci ja min imalnog zatitnog s lo ja beto na vri sesimul tano

7 ARMATURA Obl ik j t44


46/48

7. ARMATURA Obl ikovanje armature

Pri likom ob l ikovanja armature moraju se ispotovat i

min imaln i pre#nic i pov i janja ipki armature (BAB 139-147)

7 ARMATURA Obl ikovanje armature45


47/48


Uzengi je od glatke armature:

7 ARMATURA Obl ikovanje armature46


48/48


Uzengi je od rebraste armature:

Documents

Predavanje 1-Osobine Materijala u Armiranom Betonu