Konstruktion IIIb, gang 9 (Formgivning af trykpåvirkede betonkonstruktioner)

Relaterede dokumenter
Betonkonstruktioner, 1 (Formgivning af trykpåvirkede betonkonstruktioner) Hvad er beton?, kemiske og mekaniske egenskaber

Betonkonstruktioner, 3 (Dimensionering af bjælker)

Betonkonstruktioner, 6 (Spændbetonkonstruktioner)

TUNGE SKILLEVÆGGE PÅ TRYKFAST ISOLERING BEREGNINGSMODELLER

Redegørelse for den statiske dokumentation

Dimensionering af samling

Eftervisning af bygningens stabilitet

Forspændt bjælke. A.1 Anvendelsesgrænsetilstanden. Bilag A. 14. april 2004 Gr.A-104 A. Forspændt bjælke

Betonkonstruktioner, 4 (Deformationsberegninger og søjler)

Redegørelse for den statiske dokumentation Nedrivning af bærende væg - Ole Jørgensens Gade 14 st. th.

Om sikkerheden af højhuse i Rødovre

Kipning, momentpåvirket søjle og rammehjørne

Bygningskonstruktion og Arkitektur, 5 (Dimensionering af bjælker)

Betonkonstruktioner Lektion 1

Opgave 1. Spørgsmål 4. Bestem reaktionerne i A og B. Bestem bøjningsmomentet i B og C. Bestem hvor forskydningskraften i bjælken er 0.

Bærende konstruktion Vejledning i beregning af søjle i stål. Fremgangsmåde efter gennemført undervisning med PowerPoint.

Redegørelse for den statiske dokumentation

Praktisk design. Per Goltermann. Det er ikke pensum men rart at vide senere

Betonkonstruktioner, 5 (Jernbetonplader)

Konstruktionsmæssige forhold med 3D betonprint

Konstruktion IIIb, gang 13 (Jernbetonplader)

Løsning, Bygningskonstruktion og Arkitektur, opgave 6

Statikrapport. Projektnavn: Kildeagervænget 182 Klasse: 13BK1C Gruppe nr. 2 Dato:

Redegørelse for den statiske dokumentation Nedrivning af bærende væg - Lysbrovej 13

UDVALGTE STATISKE BEREGNINGER IFM. GYVELVEJ 7 - NORDBORG

Beregningsopgave 2 om bærende konstruktioner

Statik og jernbeton. Lars Pedersen Institut for Byggeri & Anlæg Aalborg Universitet. Okt. 2016

Statik og jernbeton. Lars Pedersen Institut for Byggeri & Anlæg Aalborg Universitet. Hvad kan gå galt? Hvordan undgår vi, at det går galt? Okt.

PRAKTISK PROJEKTERING EKSEMPEL

Deformation af stålbjælker

Konstruktion IIIb, gang 11 (Dimensionering af bjælker)

Program lektion Indre kræfter i plane konstruktioner Snitkræfter Indre kræfter i plane konstruktioner Snitkræfter.

Profil dimension, valgt: Valgt profil: HEB 120 Ændres med pilene

VEJDIREKTORATET FLYTBAR MAST TIL MONTAGE AF KAMERA

Redegørelse for den statiske dokumentation Nedrivning af bærende væg - Tullinsgade 6 3.th

Eksempel på anvendelse af efterspændt system.

Materialer beton og stål. Per Goltermann

Murskive. En stabiliserende muret væg har dimensionerne: H: 2,8 m. L: 3,5 m. t: 108 mm. og er påvirket af en vandret og lodret last på.

Betonsøjle. Laster: Materiale : Dimension : Bæreevne: VURDERING af dimension side 1. Normalkraft (Nd) i alt : Længde :

Beregningsopgave om bærende konstruktioner

Elementsamlinger med Pfeifer-boxe Beregningseksempler

Additiv Decke - beregningseksempel. Blivende tyndpladeforskalling til store spænd

Yderligere oplysninger om DSK samt tilsluttede leverandører, kan fås ved henvendelse til:

DS/EN 1990, Projekteringsgrundlag for bærende konstruktioner Nationalt Anneks, 2 udg. 2007

Program lektion Indre kræfter i plane konstruktioner Snitkræfter

FORSØG MED 37 BETONELEMENTER

A. Konstruktionsdokumentation

11/3/2002. Statik og bygningskonstruktion Program lektion Søjlen. Søjlen. Søjlen Pause

Bøjning i brudgrænsetilstanden. Per Goltermann

STATISK DOKUMENTATION

Nærværende anvisning er pr 28. august foreløbig, idet afsnittet om varsling er under bearbejdning

Arkivnr Bærende konstruktioner Udgivet Dec Revideret Produktkrav for spaltegulvselementer af beton Side 1 af 5

Sandergraven. Vejle Bygning 10

BEREGNING AF O-TVÆRSNIT SOM ET KOMPLEKST TVÆRSNIT

TUNGE SKILLEVÆGGE PÅ FLERE LAG TRYKFAST ISOLERING. Input Betondæk Her angives tykkelsen på dækket samt den aktuelle karakteristiske trykstyrke.

EN DK NA:2007

Murprojekteringsrapport

Styring af revner i beton. Bent Feddersen, Rambøll

Projekteringsanvisning for Ytong porebetondæk og dæk/væg samlinger

Ber egningstabel Juni 2017

Kennedy Arkaden 23. maj 2003 B6-projekt 2003, gruppe C208. Konstruktion

Schöck Isokorb type KS

Fuldskala belastnings- og bæreevneforsøg med AKR skadet 3-fags bro

DIPLOM PROJEKT AF KASPER NIELSEN

Statisk dokumentation Iht. SBI anvisning 223

Bygningskonstruktion og arkitektur

For en grundlæggende teoretisk beskrivelse af metoden henvises bl.a. til M.P. Nielsen [69.1] og [99.3].

Bærende konstruktion Vejledning i beregning af søjle i træ. Fremgangsmåde efter gennemført undervisning med PowerPoint.

Redegørelse for statisk dokumentation

Sag nr.: Matrikel nr.: Udført af: Renovering

BEREGNING AF MURVÆRK EFTER EC6

Projekteringsprincipper for Betonelementer

Sammenligning af normer for betonkonstruktioner 1949 og 2006

Råhus. Entreprise 7. Indholdsfortegnelse

Centralt belastede søjler med konstant tværsnit

10.3 E-modul. Af Jens Ole Frederiksen og Gitte Normann Munch-Petersen. Betonhåndbogen, 10 Hærdnende og hærdnet beton

Bygningskonstruktion og arkitektur

NOTAT BEREGNING AF JORDTRYK VHA EC6DESIGN.COM. ÆKVIVALENT ENSFORDELT LAST

Modulet beregner en trådbinders tryk- og trækbæreevne under hensyntagen til:

Modulet kan både beregne skjulte buer og stik (illustreret på efterfølgende figur).

Lodret belastet muret væg efter EC6

Træspær 2. Valg, opstilling og afstivning 1. udgave Side 2: Nye snelastregler Marts Side 3-6: Rettelser og supplement Juli 2012

appendiks a konstruktion

Hvad er Lodret Efterspænding? Tekniske løsninger Hvor benyttes Lodret Efterspænding? Tietgen Kollegiet Efterspændte dæk Video Tietgen Kollegiet

Betonkonstruktioner Lektion 7

JOHN E. PEDERSEN. Rådgivende Ingeniørfirma ApS FRI. Nørreport Aabenraa

Bella Hotel. Agenda. Betonelementer udnyttet til grænsen

Betonkonstruktioner Lektion 3

Dansk Konstruktions- og Beton Institut. Udformning og beregning af samlinger mellem betonelementer. 3 Beregning og udformning af støbeskel

Praktiske erfaringer med danske normer og Eurocodes

K.I.I Forudsætning for kvasistatisk respons

BEREGNING AF U-TVÆRSNIT SOM ET KOMPLEKST TVÆRSNIT

DATO DOKUMENT SAGSBEHANDLER MAIL TELEFON. 10. juli 2014 Hans-Åge Cordua

I dette kapitel behandles udvalgte dele af bygningens bærende konstruktioner. Følgende emner behandles

Bygningskonstruktøruddannelsen Gruppe Semester Forprojekt 15bk1dk Statikrapport Afleveringsdato: 08/04/16 Revideret: 20/06/16

A. Konstruktionsdokumentation Initialer : MOHI A2.1 Statiske beregninger - Konstruktionsafsnit Fag : BÆR. KONST. Dato : Side : 1 af 141

ARKITEKTSKOLEN AARHUS

STATISK DOKUMENTATION

Den reelle bæreevne af en AKR-skadet bro? Prøvning i fuld skala

11/3/2002. Statik og bygningskonstruktion Program lektion Tøjninger og spændinger. Introduktion. Tøjninger og spændinger

Transkript:

Konstruktion IIIb, gang 9 (Formgivning af trykpåvirkede betonkonstruktioner) Hvad er beton?, kemiske og mekaniske egenskaber Materialeparametre ved dimensionering Lidt historie Jernbeton (kort introduktion) Ren træk/tryk konstruktion, hvordan? Jævnt fordelte laster Eksempel, stadiontribune Kemiske Egenskaber Hærdet beton består af sten og sand sammenkittet af et hårdt bindemiddel, hærdet cementpasta, der dannes ved en kemisk reaktion mellem cement og vand

Beton er flydende fra starten af, hvorfor forskalling er nødvendig Mekaniske egenskaber, arbejdskurve Karakteristiske værdier: Trykstyrke: f ck : ca. 15-100 MPa Trækstyrke: f ctk : ca. 1-3 MPa Elasticitetsmodul (starthældning): E 0k : ca. 4000 MPa Beton med givne karakteristiske materialeparametre bestemmes vha. forsøg og/eller proportionering

Måling af trykstyrke (cylinder test) Trykstyrken afhænger af betonens sammensætning, alder, forhold under hærdning, m.m. Normalt dimensioneres vha. betonens trykstyrke efter 8 modenhedsdøgn! Trykstyrke af betoncylinder Cylinderens bæreevne er bestemt vha.: σ P < A f c Udtrykket gælder generelt for et betontværsnit Påvirket til ren tryk

Materialeparametre ved dimensionering f cd f γ ck c γ c :Partialkoefficent fra DS 411 For at introducere sikkerhed mod brud anvendes regningsmæssige værdier! Lidt historie Pantheon, Rom, 118-15 e.kr Arkitekt: Hadrian?

Pantheon, Rom, 118-15 e.kr Arkitekt: Hadrian? Udformning af romersk betonbue til optagelse af rent tryk Forskallingen er en del af konstruktionen Opus Testaceum Midlertidig afstivning

Trajans Thermer (badeanstalt) Trajans Thermer, Rom, 104-109 e.kr Arkitekt: Apollodorus af Damaskus

Trajans Thermer, Rom, 104-109 e.kr Arkitekt: Apollodorus af Damaskus Trajans Thermer (badeanstalt) Trajans Thermer, Rom, 104-109 e.kr Arkitekt: Apollodorus af Damaskus

Moderne jernbeton (næste gang) Ren tryk konstruktion, hvordan?

Ligevægtsbetragtninger Kablet tager kun træk, hvorfor konstruktionens geometri indstiller sig derefter!

Schwandbach-broen, Schweiz 1933 Ved at udforme betonkonstruktionen hensigtsmæssigt kan trækspændinger undgås/minimeres! Royal Horticultural Hall, London, 198 Arkitekter: H. Robertson & J. M. Easton

Jævnt fordelte laster Hydrostatisk tryk (cirkel) Lodret linjelast (parabel) Egenvægt (kabellinje) Parabel Ved en lodret jævnt fordelt last bliver kabelgeometrien en parabel:

Horisontalkraft i kabel /beton s wl H sh L wl M a 8 4 0 NB: Ved tryk i stedet for træk vendes fortegnet blot på w! Parabelligning + 4 0 L x L x s y wx wl V H y xv x wx M x x x x a Moment og lodret ligevægt:

Maksimal kabel /beton kraft 1 16 4 max + + L s H H wl T L s H wl x y Eksempel, Stadiontribune

Tværsnit af betonskaller Reel tykkelse sættes til 80 mm for at være på den sikre side! Samling mellem betonskaller Bredden forneden sættes til 750 mm af udførelsesmæssige årsager!

Skaller dimensioneres som 1 m bredde 1.4 m lange parabel-buer Der ses derved bort fra dobbeltkrumning Last på 1 m bred parabel-bue Egenlast: (0.08 m)(400 kg/m 3 )(1 m) 19 kg/m Nyttelast: (10 kg/m )(1 m) 10 kg/m I alt: 31 kg/m w (31 kg/m)(9.81 m/s ) 3.06 kn/m Betonens regningsmæssige trykstyrke sættes til 10 MPa NB: Egenlasten giver ikke helt et parabelformet forløb, men næsten!

Kræfter: Beregning wl H 8s (3.06 kn/m)(1.4 m) 8( m) 9.41kN s m Cmax H 16 + 1 9.41kN 16 + 1 35.00 kn 1.4m L Maksimal betontrykspænding: σ c C A max 35000 N (1m)(0.08 m) 437500 Pa 0.44 MPa << 10MPa Dvs. Ok, men typisk for tynde skaller med små spændinger! Endeforstærkning af betonskaller til forhindring af buling

Endeskaller udføres som halv-skaller Trækbånd

Beregning Der anvendes trækstænger af stål med en flydespændning på 150 MPa. Der installeres 5 trækstænger over spændet på 17 m, hvorved hver stang skal optage: 17 m F (9.41kN) 100 kn 5 Hver stang skal da mindst have et areal på: A min F σ yd 100.000 N 150 10 Pa 4 6.67 10 m 667 mm 6 Der vælges en standard stang på 700 mm Dimensionering af udhængende Bjælke som halv parabel

Last på halv parabel-bue Egenlast: (0.44 m )(400 kg/m 3 )(9.81 m/s ) 10.36 kn/m Last fra skaller: (1.4 m)(3.06 kn/m ) 37.94 kn/m Nyttelast: (10 kg/m )(0.6 m)(9.81 m/s ) 0.71 kn/m I alt: 49.01 kn/m wl H 8s (49.01kN/m)(34 m) 8(5m) 1.44 MN T max s H 16 + 1 1.4 MN L 1.66 MN 16 5m 34 m + 1 Nødvendigt tværsnitsareal (aktuelt er 0.44 m ): 1.65 MN A min 0.165 mm 10 MPa Forankring af skaller, kraftforløb Lodret last fra skaller: (49.01 kn/m)(17 m) 840 kn

Samling mellem trækbånd og søjle Forankring af trækbånd

Samling ved bund af søjle Udformning af træk - fundament Stengrund lergrund

Alternativ Udformning Giovanni Berta Municipal Stadium, Firenze, Italien, 1930-193 Arkitekt: Pier Luigi Nervi

Armeringsføring Giovanni Berta Municipal Stadium, Firenze, Italien, 1930-193 Arkitekt: Pier Luigi Nervi Armeringsføring, detalje Armering nødvendig pga.: Varierende laster Svind/krybning i beton

Forskalling/støbning af skaller Forskalling/støbning af skaller støbeskel

De vigtigste pointer! Rent beton kan i princippet kun optage trykkræfter Træk kan optages med stålarmering Betonkonstruktioner kan i princippet udformes med henblik på optagelse af trykkræfter alene Der bør alligevel indlægges armering Betonkonstruktioner som omvendte kabler Dimensionering af betonkonstruktioner for tryk Opgave 1.1 Søjlerne i det viste højhus på 10 etager skal dimensioneres Søjlerne optager kun lodrette egenlaster Vandrette vindlaster optages gennem bygningens kerne Der ses bort fra stabilitetsproblemer (udknækning)

Find de nødvendige tværsnitsarealer for søjlerne på hver etage, idet: Alle søjler er kvadratiske med en sidelængde på x mm, hvor x kan vælges i spring på 50 mm fra en mindste dimension på 50 mm Betonen har en regningsmæssig trykstyrke på 15 MPa Lasten fra taget er 16000 kg Lasten fra en etageadskillelse er 4000 kg Egenvægten af en søjle er x 3.5 m 400 kg/m 3 Tyngdeaccelerationen er g 9,8 m/s Som hjælp er kræfterne vist på en søjle på 9. etage (næstøverste)

Opgave 1. Opbyg følgende bjælkebroer i Staad-Pro: 1) Lige bro (længde 7 m) ) Buet bro (vandret længde 7 m, parabel med pilhøjde 4 m) Der er vandret 3 m mellem lasterne i begge tilfælde! Betontværsnittet er 5 m bredt og 0. m højt, E 0.5 10 5 MPa Alle laster påføres som knudelaster Buet bro Laster, buet bro: Laster, lige bro: Alle knuder samme gennemsnitlige last, 534 kn

Bestem snitkræfter for begge broer, N, M og V, vha. Staad-Pro. Hvad er karakteristisk for snitkræfterne i den lige bro? Hvorfor er snitkræfterne, M og V, ikke identisk lig nul i den buede bro. Hvordan skulle belastningen være, for at det ville gælde? Idet der anvendes en regningsmæssig betontrykstyrke på 5 MPa, kan den buede bro så holde? Gid et kvalificeret gæt på, om det er muligt at få den lige bro til at holde ved at indlægge armering i det valgte tværsnit, begrund?