vasbeton tartÓszerkezetek hasznÁlhatÓsÁgi … · vasbeton tartÓszerkezetek hasznÁlhatÓsÁgi...

54
VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI HATÁRÁLLAPOTA 1. Követelmények. Alakváltozások ellenőrzése Dr. Visnovitz György Szakmérnöki képzés 2012. május 24. BME Szilárdságtani és Tartószerkezeti Tanszék Tartószerkezet-rekonstrukciós Szakmérnöki Képzés

Upload: others

Post on 22-Oct-2019

19 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI … · VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI HATÁRÁLLAPOTA 1. Követelmények. Alakváltozások ellenőrzése Dr. Visnovitz

VASBETON TARTÓSZERKEZETEKHASZNÁLHATÓSÁGI HATÁRÁLLAPOTA 1.

Követelmények.

Alakváltozások ellenőrzése

Dr. Visnovitz György

Szakmérnöki képzés

2012. május 24.

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Page 2: VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI … · VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI HATÁRÁLLAPOTA 1. Követelmények. Alakváltozások ellenőrzése Dr. Visnovitz

MEGLÉVŐ ÉPÜLETEK HASZNÁLHATÓSÁGA

• Időben romló állapot • Növekvő követelmények• Folyamatos átalakítások

rekonstrukciót megelőzően:

rekonstrukció során:

• Állapotjelző (használati tapasztalatok) – még teherbírásra is!

• Irreverzibilis károk• Minőségileg növekedő követelmények

rekonstrukciót követően:

• Tartósság• Az EC szerinti elvárások teljesítése

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Page 3: VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI … · VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI HATÁRÁLLAPOTA 1. Követelmények. Alakváltozások ellenőrzése Dr. Visnovitz

ASZNÁLHATÓSÁG A HAZAI VB-ELŐÍRÁSOKBA

09. Alakváltozás: ---------------Repedések: ---------------

31.Alakváltozás:számítás: EI = EIbetonbecslés: gerenda h ≥ L/20;

többt. gerenda: h ≥ L/30Repedések: -----------------

51.Alakváltozás: számítás: 1. fesz. állapot , EI = EI beton

Repedések: 1. fesz. állapot σhHMérsékelt repedésmentesség: 1. fesz. állapot 2σhH

71. Alakváltozás: számítás: 2. fesz. állapot; becslés: L/h határértékei

Repedésmentesség: 1. fesz. állapot σb≤σbH

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Page 4: VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI … · VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI HATÁRÁLLAPOTA 1. Követelmények. Alakváltozások ellenőrzése Dr. Visnovitz

ASZNÁLHATÓSÁG A HAZAI VB-ELŐÍRÁSOKBA

(folytatás)

86. Merevségi követelmények (egységesen!)Statikusok könyve 1989.Alakváltozás: táblázatok isRepedéstágasság: határértékek,

pontos számítás egyszerűsített számítás

05. MSZ EN 1990 : 2005. Nemzeti MelléklettelMSZ EN 1992–1–1:2010 Nemzeti Melléklettel

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Page 5: VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI … · VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI HATÁRÁLLAPOTA 1. Követelmények. Alakváltozások ellenőrzése Dr. Visnovitz

A HASZNÁLHATÓSÁG SAJÁTOSSÁGAI

A kár fokozatosan növekszik

Eltérő érzékenység a megítélésben

Az építtető és a tervező megállapodása szükséges a követelményekről

Reverzibilis – irreverzibilis határállapotok

A használat folyamata, terhelési történet szerepe

Kinematikai hatások: zsugorodás, hőmérsékletváltozás

Kisebb károk gyakrabban: kisebb „biztonság”

A terhek és anyagjellemzők biztonsági tényezője 1,0

Nagyobb variancia, mint teherbírásnál.teherbírás: v=6-12 %; alakváltozás v=10-12%;

repedéstágasság: v=20-25 %.)

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Page 6: VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI … · VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI HATÁRÁLLAPOTA 1. Követelmények. Alakváltozások ellenőrzése Dr. Visnovitz

HASZNÁLHATÓSÁG ÉS TEHERBÍRÁS

Törés

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Page 7: VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI … · VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI HATÁRÁLLAPOTA 1. Követelmények. Alakváltozások ellenőrzése Dr. Visnovitz

HASZNÁLATI KÖVETELMÉNYEK

Nagyrészt nem a vasbeton előírások része:

- MSZ EN 1990 : 2005. Nemzeti Melléklet- Megállapodás (írásban rögzítve, pl rekonstrukciónál)

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Page 8: VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI … · VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI HATÁRÁLLAPOTA 1. Követelmények. Alakváltozások ellenőrzése Dr. Visnovitz

HASZNÁLATI KÖVETELMÉNYEK

Korlátozandó használati jellemzők :• alakváltozás (függőleges / vízszintes)• lehajlás különbségek• szögelfordulás• lengés, rezgés• repedéstágasság• feszültség (maradó alakváltozások)

Korlátozási szempontok:• esztétikai (látvány)• állapotvédelmi (korrózió)• közegészségügyi • értékmegőrzési • funkcionális (vízelvezetés)• csatlakozó szerkezetek használhatósága

(válaszfal)• tartóssági

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Page 9: VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI … · VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI HATÁRÁLLAPOTA 1. Követelmények. Alakváltozások ellenőrzése Dr. Visnovitz

HASZNÁLATI JELLEMZŐK

Erőtani számítással ellenőrizhetők:• alakváltozások• repedéstágasságok (nem minden fajta)• lengések, rezgések

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Page 10: VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI … · VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI HATÁRÁLLAPOTA 1. Követelmények. Alakváltozások ellenőrzése Dr. Visnovitz

A LENGÉSEK KORLÁTOZÁSA

Általános cél• a rezonancia-jelenség megakadályozása• lengés okozta kellemetlen emberi érzések elkerülése

Hatás: emberi mozgás: fE = 1,0...3,0 HzKövetelmény:

f1≥ 3 Hz - vasbeton

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Page 11: VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI … · VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI HATÁRÁLLAPOTA 1. Követelmények. Alakváltozások ellenőrzése Dr. Visnovitz

LENGÉSEK KORLÁTOZÁSA

Kéttámaszú tartó számítása , sajátfrekvencia:

minfmEI

Lf ≥= 20 2

π

statikus lehajlás (kúszás nélkül,kvázi-állandó teherkombináció)

IELp

wcm

qpqp

4

3845

⋅=

Egyszerűsített igazolás:

ahol: pqp = gk + ψ2 · qkEcm≠ Ec,eff

)(5,50 bencmw

wf qp

qp

−=

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Page 12: VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI … · VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI HATÁRÁLLAPOTA 1. Követelmények. Alakváltozások ellenőrzése Dr. Visnovitz

Z ALAKVÁLTOZÁSOK ELLENŐRZÉS

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Page 13: VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI … · VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI HATÁRÁLLAPOTA 1. Követelmények. Alakváltozások ellenőrzése Dr. Visnovitz

A LEHAJLÁS SZÁMÍTÁSA

Modellezés – hatások

TerhekHőmérsékleti hatásEgyenlőtlen süllyedésFeszítés)

Zsugorodás, kúszás

Figyelembe kell venni !!!

… az EC2-ben egyetlen oldal….

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Page 14: VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI … · VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI HATÁRÁLLAPOTA 1. Követelmények. Alakváltozások ellenőrzése Dr. Visnovitz

Z ALAKVÁLTOZÁS SZÁMÍTÁSA AZ EC SZERIN

Lehajlás - hatáskombinációkLátvány (megjelenés)

Vízelvezetés (reverzibilis határállap

Csatlakozó szerkezetek épsége(irreverzibilis határállapot)

∑ ⋅++= ikkd QPGE ,2"" ψ

∑>

+⋅++=1

,21,1""i

ikkd QPGE ψψ

∑>

⋅+++=1

,01,""i

ikkd QQPGE ψ

kvázi-állandó kombináció

gyakori kombináció

karakterisztikus kombináció

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Page 15: VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI … · VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI HATÁRÁLLAPOTA 1. Követelmények. Alakváltozások ellenőrzése Dr. Visnovitz

A GÖRBÜLET SZÁMÍTÁSA (hajlított elem)

κ = (1-ζ)κI + ζ κII

ahol: ζ =1-0,5 (Mcr/M)2≥0

Ieffc,I

IEM

IIeffc,II IE

M=κ

örbület :

erhekből :

repedésmente

berepedt

pRd

pqp

I. fe

szül

tségá

llapo

t

II. fes

zültségál

lapot

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Page 16: VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI … · VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI HATÁRÁLLAPOTA 1. Követelmények. Alakváltozások ellenőrzése Dr. Visnovitz

A GÖRBÜLET SZÁMÍTÁSA (zsugorodás)

sugorodásból :

„előnyomott” vas

ülpontos húzás

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Page 17: VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI … · VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI HATÁRÁLLAPOTA 1. Követelmények. Alakváltozások ellenőrzése Dr. Visnovitz

A GÖRBÜLET SZÁMÍTÁSA (hajlított elem)

I

Is,

effc,

sshshI,

IS

EE

εκ =

II

IIs,

effc,

sshshII,

IS

EE

εκ =

sugorodásból (folytatás):

repedésmente

berepedt

F=Es εsh As

M=F e (?!)e

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Page 18: VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI … · VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI HATÁRÁLLAPOTA 1. Követelmények. Alakváltozások ellenőrzése Dr. Visnovitz

A LEHAJLÁS SZÁMÍTÁSA

w = (1-ζ) w I + ζ wII

sugorodásból :

eherből :

L

p

h

w

wsh = (1-ζ) w I,sh + ζ wII ,sh

A teljes lehajlás : w + wsh

a) Számítógéppel, szoftverrel a görbületekbőlközvetlenül.

b) Kézi módszer (Vasbeton segédlet)

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Page 19: VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI … · VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI HATÁRÁLLAPOTA 1. Követelmények. Alakváltozások ellenőrzése Dr. Visnovitz

A LEHAJLÁS SZÁMÍTÁSA

meg

oszl

óte

herből

zsug

orod

ásbó

l

konc

entrá

lt te

herből

2

γκlw =

artó kialakítása

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Page 20: VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI … · VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI HATÁRÁLLAPOTA 1. Követelmények. Alakváltozások ellenőrzése Dr. Visnovitz

A LEHAJLÁS EGYSZERŰSÍTETT ELLENŐRZÉSE

EC2-ben képlet:

⎥⎥⎥

⎢⎢⎢

⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛−+=

23

0 15,111ρρ

ckfKdl

K tényező a lehajlás ellenőrzéséhezttámaszú, konzol nélküli renda vagy lemez K = 1

bbtámaszú gerenda vagy mez szélső nyílása K = 1,3

bbtámaszú gerenda vagy mez közbenső nyílása K = 1,5

nzol K = 0,4

ntokon megtámasztott lemez K = 1,2

lntokon megtámasztott, derékszögű hálózatú síklemezek esetoszlopsávokban két irányban számított l/K közül a nagyobbikl figyelembe venni.

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Page 21: VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI … · VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI HATÁRÁLLAPOTA 1. Követelmények. Alakváltozások ellenőrzése Dr. Visnovitz

A LEHAJLÁS EGYSZERŰSÍTETT ELLENŐRZÉSEEC2

Statikai váz K ρ = 1,5% ρ = 0,5%

Kéttámaszú gerendaPeremein támasztott lemez

1,0 14 20

Folytatólagosan többtámaszúgerendák, lemezek – szélső mező

1,3 18 26

– közbenső mező 1,5 20 30

Pontokon megtámasztott síklemez 1,2 17 24

Konzol 0,4 6 8

Határértékek parametrikus vizsgálat alapján:

l/d kiindulási értékei

Korrekciók különböző paraméterek (pl. fejlemez, tartós teher arány stb. alapján)BM

E Sz

ilárd

ságt

ani é

s Tar

tósz

erke

zeti

Tans

zék

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Page 22: VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI … · VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI HATÁRÁLLAPOTA 1. Követelmények. Alakváltozások ellenőrzése Dr. Visnovitz

A LEHAJLÁS EGYSZERŰSÍTETT ELLENŐRZÉSE

Vb segédlet (Kollár):Vasbeton lemez vagy négyszög

keresztmetszetű gerenda eleget tesz a

w ≤ l /250

lehajlás-korlátozásnak, ha

43421321

karcsúság tmegengedet

eng

karcsúság

)/( / dldKl α≤

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Page 23: VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI … · VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI HATÁRÁLLAPOTA 1. Követelmények. Alakváltozások ellenőrzése Dr. Visnovitz

A LEHAJLÁS EGYSZERŰSÍTETT ELLENŐRZÉSE

43421321

karcsúság tmegengedet

eng

karcsúság

)/( / dldKl α≤

α segédmennyiség, alapesetben értéke 1,0

(l/d )eng táblázati adat (Vasbeton Segédlet)

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Page 24: VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI … · VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI HATÁRÁLLAPOTA 1. Követelmények. Alakváltozások ellenőrzése Dr. Visnovitz

A LEHAJLÁS EGYSZERŰSÍTETT ELLENŐRZÉSE

Négyszög keresztmetszet

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Page 25: VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI … · VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI HATÁRÁLLAPOTA 1. Követelmények. Alakváltozások ellenőrzése Dr. Visnovitz

A LEHAJLÁS EGYSZERŰSÍTETT ELLENŐRZÉSE

Négyszög keresztmetszet

Statikai váz K ρ = 1,5% ρ = 0,5%

Kéttámaszú gerendaPeremein támasztott lemez

1,0 14 20

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Page 26: VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI … · VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI HATÁRÁLLAPOTA 1. Követelmények. Alakváltozások ellenőrzése Dr. Visnovitz

A LEHAJLÁS EGYSZERŰSÍTETT ELLENŐRZÉSE

„T” keresztmetszet

EC2 itt hibás: x 0,8 osztás helyett

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Page 27: VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI … · VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI HATÁRÁLLAPOTA 1. Követelmények. Alakváltozások ellenőrzése Dr. Visnovitz

A LEHAJLÁS EGYSZERŰSÍTETT ELLENŐRZÉSE

ykEd

Rd 500 fM

M=β

qp

Ed 21

pp

βα =

értéke jellemzően 1,0

értéke jellemzően 1,0

Segédmennyiségek pontosításhoz

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Page 28: VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI … · VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI HATÁRÁLLAPOTA 1. Követelmények. Alakváltozások ellenőrzése Dr. Visnovitz

A LEHAJLÁS EGYSZERŰSÍTETT ELLENŐRZÉSE

A túlemelés figyelembe vétele

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Page 29: VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI … · VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI HATÁRÁLLAPOTA 1. Követelmények. Alakváltozások ellenőrzése Dr. Visnovitz

A LEHAJLÁS EGYSZERŰSÍTETT ELLENŐRZÉSE

A túlemelés figyelembe vétele

(l/d)eng,túlemelt = (l/d)eng +7

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Page 30: VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI … · VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI HATÁRÁLLAPOTA 1. Követelmények. Alakváltozások ellenőrzése Dr. Visnovitz

A LEHAJLÁS EGYSZERŰSÍTETT ELLENŐRZÉSETÖRTÉNETI VB SZERKEZETEKRE

„T” keresztmetszet

ykEd

Rd 500 fM

M=β értéke jellemzően 2,0 fölött

Betonminőség C10 körül

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Page 31: VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI … · VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI HATÁRÁLLAPOTA 1. Követelmények. Alakváltozások ellenőrzése Dr. Visnovitz

Az L/d korlát csak kis mértékben szigorúbb a 100 évvel ezelőtti

állapothoz képest (L/d=20) miközben20 éve még enyhébb is volt!

ltérő hatású változások: • szilárdságnövekedés, • kúszás csökkenés• zsugorodás

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Page 32: VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI … · VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI HATÁRÁLLAPOTA 1. Követelmények. Alakváltozások ellenőrzése Dr. Visnovitz

A REPEDÉSTÁGASSÁGOK ELLENŐRZÉSE

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Page 33: VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI … · VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI HATÁRÁLLAPOTA 1. Követelmények. Alakváltozások ellenőrzése Dr. Visnovitz

A REPEDÉSEK OKAIBM

E Sz

ilárd

ságt

ani é

s Tar

tósz

erke

zeti

Tans

zék

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Page 34: VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI … · VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI HATÁRÁLLAPOTA 1. Követelmények. Alakváltozások ellenőrzése Dr. Visnovitz

REPEDÉSKORLÁTOZÁSI KÖVETELMÉNYEK

VIZUÁLIS HATÁS (X0,XC1) 0,4 mm

KORRÓZIÓVÉDELEM (XC2,XC3,…) 0,3 mm

VÍZZÁRÁS, EN 1992-3:gátak és folyadéktárolók)

Öngyógyulás várható: wk≤ 0,2 mmÖngyógyulás nem várható: wk ≤ 0,1 mm

≥ 50 mm

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Page 35: VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI … · VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI HATÁRÁLLAPOTA 1. Követelmények. Alakváltozások ellenőrzése Dr. Visnovitz

A REPEDÉSTÁGASSÁG SZÁMÍTÁSA AZ EC SZERINT

Repedéstágasság - hatáskombinációk

Nem feszített szerkezetek;tapadásmentes feszítés

Szabványügyi közlöny 4. szám

2010. április

∑ ⋅+= ikkd QPGE ,2"" ψ

∑>

⋅+⋅++=1

,21,1""i

ikkd QQPGE ψψ

kvázi-állandó kombináció

gyakori kombinációtapadásos feszítést is tartalmazó

szerkezetek

minden esetben∑

>

⋅+⋅++=1

,21,1""i

ikkd QQPGE ψψgyakori kombináció

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Page 36: VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI … · VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI HATÁRÁLLAPOTA 1. Követelmények. Alakváltozások ellenőrzése Dr. Visnovitz

A REPEDÉSTÁGASSÁG SZÁMÍTÁSABM

E Sz

ilárd

ságt

ani é

s Tar

tósz

erke

zeti

Tans

zék

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Page 37: VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI … · VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI HATÁRÁLLAPOTA 1. Követelmények. Alakváltozások ellenőrzése Dr. Visnovitz

A REPEDÉSTÁGASSÁG SZÁMÍTÁSABM

E Sz

ilárd

ságt

ani é

s Tar

tósz

erke

zeti

Tans

zék

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Page 38: VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI … · VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI HATÁRÁLLAPOTA 1. Követelmények. Alakváltozások ellenőrzése Dr. Visnovitz

A REPEDÉSTÁGASSÁG SZÁMÍTÁSABM

E Sz

ilárd

ságt

ani é

s Tar

tósz

erke

zeti

Tans

zék

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Page 39: VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI … · VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI HATÁRÁLLAPOTA 1. Követelmények. Alakváltozások ellenőrzése Dr. Visnovitz

A REPEDÉSTÁGASSÁG SZÁMÍTÁSABM

E Sz

ilárd

ságt

ani é

s Tar

tósz

erke

zeti

Tans

zék

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Page 40: VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI … · VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI HATÁRÁLLAPOTA 1. Követelmények. Alakváltozások ellenőrzése Dr. Visnovitz

A REPEDÉSTÁGASSÁG SZÁMÍTÁSA

Hatékony húzott felület

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Page 41: VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI … · VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI HATÁRÁLLAPOTA 1. Követelmények. Alakváltozások ellenőrzése Dr. Visnovitz

MINIMÁLIS ACÉLKERESZTMETSZET REPEDÉSTÁGASSÁGRA

?? !!

Az effektív húzott övre vonatkozó előírások.

Indirekt módon van előírva.

Inkább csak ellenőrizni lehet.

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Page 42: VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI … · VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI HATÁRÁLLAPOTA 1. Követelmények. Alakváltozások ellenőrzése Dr. Visnovitz

A REPEDÉSTÁGASSÁG EGYSZERŰSÍTETT ELLENŐRZÉSE EC2

A vasbeton gerendák és lemezek eleget tesznek a

wk ≤ wk,eng

pedéskorlátozási feltételnek, ha az acélbetétek átmérőjnem haladja meg az alábbi értékeket:

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Page 43: VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI … · VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI HATÁRÁLLAPOTA 1. Követelmények. Alakváltozások ellenőrzése Dr. Visnovitz

A REPEDÉSTÁGASSÁG EGYSZERŰSÍTETT ELLENŐRZÉSE EC2

A vasbeton gerendák és lemezek eleget tesznek a

wk ≤ wk,eng

pedéskorlátozási feltételnek, ha az acélbetétek átmérőjnem haladja meg az alábbi értékeket:

Nem függ a vashányadtólBME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Page 44: VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI … · VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI HATÁRÁLLAPOTA 1. Követelmények. Alakváltozások ellenőrzése Dr. Visnovitz

A REPEDÉSTÁGASSÁG EGYSZERŰSÍTETT ELLENŐRZÉSE

Az acélfeszültség közelítő felvétele Helyettesítő átmérő

Φ

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Page 45: VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI … · VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI HATÁRÁLLAPOTA 1. Követelmények. Alakváltozások ellenőrzése Dr. Visnovitz

A REPEDÉSTÁGASSÁG EGYSZERŰSÍTETT ELLENŐRZÉSE EC2

Történeti vasbeton szerkezeteknél(B38.24)

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Page 46: VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI … · VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI HATÁRÁLLAPOTA 1. Követelmények. Alakváltozások ellenőrzése Dr. Visnovitz

A REPEDÉSTÁGASSÁG EGYSZERŰSÍTETT ELLENŐRZÉSE

Az Eurocode 2 szerint:

Épületek 200 mm-nél nem vastagabb vasbeton lemezeinél

nem kell a repedéstágasságot ellenőrizni,

ha azok nem vagy csak elhanyagolhatómértékű húzóerőt kapnak, és a szerkesztési

szabályoknak eleget tesznek.

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Page 47: VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI … · VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI HATÁRÁLLAPOTA 1. Követelmények. Alakváltozások ellenőrzése Dr. Visnovitz

15

24 1,76 24

5Ø20 30

SZÁMPÉLDA

ALAPADATOK: L= 6,6 m (kéttámaszú)As= 15,7 cm2 (5Ø20)

Beton: C25/30fcd= 1,67 kN/cm2

fctm= 0,26 kN/cm2

Ec,eff= 930 kN/cm2

Terhek: állandó gk= 7,5 kN/m2

hasznos: qk= 5,0 kN/cm2 ; ψ2=0,6

Betonacél: : B60.50 (S500)fyd= 43,5 kN/cm2

Es= 2000 kN/cm2

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Page 48: VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI … · VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI HATÁRÁLLAPOTA 1. Követelmények. Alakváltozások ellenőrzése Dr. Visnovitz

Terhek: pEd= 1,35 ·7,5 +1,5 · 5,0 = 17,63 kN/m2

pqp= 7,5 + 0,6 · 5,0 = 10,5 kN/m2

Igénybevételek: Mqp= 2,0 ·10,5 · 6,62/8 = 114,35 kNm Mcr≈ 0,26 ·24 · 452/6 · 10-2= 21,06 kNmς = 1 – 0,5(21,06/114,35)2 = 0,98

I. feszültségi állapot: αe= 2000/930 = 21,5αeAs= 21,5 ·15,7= 337,6 cm2

Repedésmentes km. hajlítási merevsége: II ≈ 24 ·453/12 + 337,6 ·17,52= 285640 cm4

Ec,effII= 930 ·285640 = 265 · 106 cm2

5

αeAs

45

24

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Page 49: VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI … · VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI HATÁRÁLLAPOTA 1. Követelmények. Alakváltozások ellenőrzése Dr. Visnovitz

II. feszültségi állapot: αe= 2000/930 = 21,5 ; αeAs= 21,5 ·15,7= 337,6 cm2

Berepedt km. hajlítási merevsége:

III ≈ 24 ·22,313/3 + 337,6 ·(40-22,31)2= 194483 cm4

Ec,effIII= 930 ·194483 = 181 · 106 cm2

x2

24

40

αeAs

Nyomott öv határvonala:

24 ·x22/2 - 337,6 ·(40 – x2) =

=> x2 =22,31 cm

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Page 50: VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI … · VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI HATÁRÁLLAPOTA 1. Követelmények. Alakváltozások ellenőrzése Dr. Visnovitz

Lehajlás számítása:

Repedésmentesen:

wI = 5/384 ·21,0 ·6,64 · 106/ (265 ·106)= 1,96 cm

Berepedt állapotban:

wII = 5/384 ·21,0 ·6,64 · 106/ (181 ·106)= 2,87 cm

Interpolált érték:

w = (1-0,98) · 1,96 + 0,98 ·2,84 = 2,83 cm

Ellenőrzés:

w = 2,83 cm > 660/250 = 2,64 cmNEM FELEL MEG !BM

E Sz

ilárd

ságt

ani é

s Tar

tósz

erke

zeti

Tans

zék

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Page 51: VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI … · VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI HATÁRÁLLAPOTA 1. Követelmények. Alakváltozások ellenőrzése Dr. Visnovitz

EGYSZERŰSÍTETT MÓDSZER:

Segédmennyiségek:β≈ 1,0 ( nincs túlvasalás)

α =

(l/d)eng= 17,1

92,05,1063,170,1

21

=

7424,063,170,1 ==

bpEdβ

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Page 52: VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI … · VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI HATÁRÁLLAPOTA 1. Követelmények. Alakváltozások ellenőrzése Dr. Visnovitz

Tényleges karcsúság:

5,1640

1/660/==

dKL

5,1640

1/660/==

dKL

Értékelés:

16,5 > 15,7 NEM FELEL MEG (L/250-re)

Megengedett karcsúság:

α (l/d)eng= 0,92 ·17,1 =15,7

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Page 53: VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI … · VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI HATÁRÁLLAPOTA 1. Követelmények. Alakváltozások ellenőrzése Dr. Visnovitz

REPEDÉSTÁGASSÁG ELLENŐRZÉSEEGYSZERŰSÍTETT MÓDSZER:

Acélfeszültség:

N/mm2

Értékelés: Ømax= 18 mm < 20mm NEM FELEL MEG

(0,4 mm-re sem)kb. 10 % többletvasalás kell !

2590,163,175,10435 ==sσ

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés

Page 54: VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI … · VASBETON TARTÓSZERKEZETEK HASZNÁLHATÓSÁGI HATÁRÁLLAPOTA 1. Követelmények. Alakváltozások ellenőrzése Dr. Visnovitz

Pontos számítással megfelelne….

ITT VALAMI NEM STIMMEL!!!

BME

Szilá

rdsá

gtan

i és T

artó

szer

keze

ti Ta

nszé

k

Tartó

szer

keze

t-rek

onstr

ukció

s Sza

kmér

nöki

Kép

zés