Betonkonstruktioner, 2 (Brudstyrke af bøjningspåvirkede tværsnit)

Relaterede dokumenter
Løsning, Beton opgave 2.1

Løsning, Bygningskonstruktion og Arkitektur, opgave 7

Løsning, Beton opgave 5.1

Betonkonstruktioner Lektion 2

Betonkonstruktioner - Lektion 3 - opgave 1

Betonkonstruktioner, 4 (Deformationsberegninger og søjler)

Bøjning i brudgrænsetilstanden. Per Goltermann

A. Dimensionering af fugearmering

6 ARMEREDE BJÆLKER 1

Betonkonstruktioner Lektion 3

Betonkonstruktioner, 5 (Jernbetonplader)

Betonkonstruktioner, 3 (Dimensionering af bjælker)

Konstruktion IIIb, gang 13 (Jernbetonplader)

Styring af revner i beton. Bent Feddersen, Rambøll

Betonkonstruktioner, 6 (Spændbetonkonstruktioner)

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

Bygningskonstruktion og Arkitektur, 5 (Dimensionering af bjælker)

Aalborg Universitet. Bæreevne af betonvægselementer Jensen, Bjarne Chr.; Sørensen, John Dalsgaard. Publication date: 2007

Transportarmerede vægelementer

Søjler og vægge Centralt og excentrisk belastede. Per Goltermann

Konstruktion IIIb, gang 9 (Formgivning af trykpåvirkede betonkonstruktioner)

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

Betonkonstruktioner Lektion 7

Program lektion Indre kræfter i plane konstruktioner Snitkræfter

Revner i betonkonstruktioner. I henhold til EC2

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

Betonkonstruktioner Lektion 1

Materialer beton og stål. Per Goltermann

Praktiske erfaringer med danske normer og Eurocodes

Konstruktion IIIb, gang 11 (Dimensionering af bjælker)

Anvendelsestilstanden. Per Goltermann

Forskydning og lidt forankring. Per Goltermann

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

6.7 Capital Asset Pricing Modellen

Om sikkerheden af højhuse i Rødovre

Kursus Introduktion til Statistik. Oversigt, Inferens for gennemsnit (One-sample setup)

Enkeltspændte, kontinuerte bjælker statisk ubestemte. Per Goltermann

Dobbeltspændte plader Øvreværdiløsning Brudlinieteori

A. Konstruktionsdokumentation

Concrete Structures - Betonkonstruktioner

Ytong U-skaller Bæreevnetabeller

Hjemmeopgave 1 Makroøkonomi, 1. årsprøve, foråret 2005 Vejledende besvarelse

Introduktion Urevnede tværsnit Revnede tværsnit. Dårligt armerede. Passende armerede. Erik Stoklund Larsen COWI. # Marts 2010

Løsning, Bygningskonstruktion og Arkitektur, opgave 6

Termodynamik - Statistisk fysik - Termodynamiske relationer - Fri energi - Entropi

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.

YTONG/SIPOREX U-Skaller Bæreevnetabeller

SIGNATURER: Side 1. : Beton in-situ, eller elementer (snitkontur) : Hul i beton. : Udsparing, dybde angivet. : Udsparing, d angiver dybde

Indsæt billede. Concrete Structures - Betonkonstruktioner. Author 1 Author 2 (Arial Bold, 16 pkt.) BsC Thesis (Arial Bold, 16pkt.)

Matematisk modellering og numeriske metoder

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

Vanskelige vilkår for generationsskifte med nye regler - Afskaffelse af formueskattekursen samt svækkelse af sikkerheden trods bindende svar

Betonkonstruktioner Lektion 4

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

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

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

Program. Konfidensinterval og hypotesetest en enkelt normalfordelt stikprøve. Eksempel: hjerneceller hos marsvin. Eksempel: hjerneceller hos marsvin

Bygningskonstruktion og arkitektur

Ytong U-skaller Bæreevnetabeller

appendiks a konstruktion

Den stokastiske variabel X angiver levetiden i timer for en elektrisk komponent. Tæthedsfunktionen for den stokastiske variabel er givet ved

Sagsnr.: Dato: Sag: SLAGELSE BOLIGSELSKAB Rev.: A: Afd. 10 Grønningen Side: 1 af 5 GENERELLE NOTER FOR FUNDERING OG BETON

Geometrisk nivellement. Landmålingens fejlteori - Lektion 7 - Repetition - Fejlforplantning ved geometrisk nivellement. Modellen.

Fag: Fysik - Matematik - IT Elever: Andreas Bergström, Mads Paludan, Jakob Poulsgærd & Mathias Elmhauge Petersen. Det skrå kast

Bæreevne ved udskiftning af beton og armering

10.2 Betons trækstyrke

Brudgrænse- og ulykkesberegningen begrænser betonens tøjning til 3.5 o/oo.

Bæreevne ved udskiftning af beton og armering

Projekteringsprincipper for Betonelementer

Murprojekteringsrapport

DS/EN DK NA:2011

SHARKY varmeenergimålere

Kipning, momentpåvirket søjle og rammehjørne

1. februar Lungefunktions data fra tirsdags Gennemsnit l/min

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

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

Transportarmerede betonelementvægge Før og nu

Redegørelse for den statiske dokumentation

TUNGE SKILLEVÆGGE PÅ TRYKFAST ISOLERING BEREGNINGSMODELLER

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

Per Goltermann: Concrete Structures - betonkonstruktioner. Løsninger. Oktober 2017

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

10/9/2002. Statik og bygningskonstruktion Program lektion Indre kræfter i plane konstruktioner Snitkræfter. Indre kræfter.

I den gældende udgave af EN (6.17) angives det, at søjlevirkning kan optræde

Sammenligning af normer for betonkonstruktioner 1949 og 2006

Deformation af stålbjælker

Dimensionering af samling

Redegørelse for statisk dokumentation

Danmarks Tekniske Universitet

Center for Grøn Beton

Eksempel Boltet bjælke-søjlesamling

Metroprojektet Branch off to Nordhavnen Lidt teoretisk indblik Morten S. Rasmussen Geotenikerdagen

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

Bygningskonstruktion og arkitektur

Faldmaskine. Esben Bork Hansen Amanda Larssen Martin Sven Qvistgaard Christensen. 23. november 2008

Konstruktionsmæssige forhold med 3D betonprint

MURVÆRKSPROJEKTERING VER. 4.0 SBI - MUC DOKUMENTATION Side 1

Armeringsstål Klasse A eller klasse B? Bjarne Chr. Jensen Side 1. Armeringsstål Klasse A eller klasse B?

DS/EN 1520 DK NA:2011

Transkript:

Chritian Frier Aalborg Univeritet 006 Betonkontruktioner, (Brudtrke a bøjningpåvirkede tværnit) Jernbeton / arbejdkurver / ikkerheder Bæreevne a jernbetontværnit ved ren bøjning -Normaltarmeret tværnit -Balanceret tværnit -Overarmeret tværnit Bøjning med normalkrat, generelt tilælde N-M diagram Minimumarmering ved ren bøjning 1 Chritian Frier Aalborg Univeritet 006 Armeret / uarmeret betonbjælke Trækpændinger optage a armeringen 1

Chritian Frier Aalborg Univeritet 006 Ekempler på bjælke-tværnit 3 Chritian Frier Aalborg Univeritet 006 Udormning a bjælker 4

Chritian Frier Aalborg Univeritet 006 Udormning a bjælke / ramme kontruktioner Chritian Frier Aalborg Univeritet 006 Krav til dæklag og armeringplacering, DS 411 Tolerancetillæg bør vælge > mm 6 3

Chritian Frier Aalborg Univeritet 006 Arbejdkurver or beton/armering c Trpænding > 0 Trækpænding > 0 Stiplet kurve Fuld optrukken : Rigtig opørel : Idealieret opørel ved brudberegning For tålet er der ca. amme egenkaber i tr og træk 7 Chritian Frier Aalborg Univeritet 006 Karakteritike materialeværdier Beton: Trtrke: ck : ca. -100 MPa Træktrke: ctk : ca. 1-3 MPa Elaticitetmodul (tarthældning): E 0k : ca..4 10 4 MPa Brudtøjning : 0.3 % Armering: Flepænding: : ca. 00-0 MPa Elaticitetmodul: E k : 10 MPa Fletøjning: : 0.1 0.3 % Brudtøjning: u : ca. 3-10 % 8 4

Forøg med betonbjælke 9 Chritian Frier Aalborg Univeritet 006 Rigtig pændingordeling i brudtiltanden σ c F c : Nullinjehøjde (ra overkant) : Spænding i beton : Armeringkrat : Tøjning i beton : Tøjning i armering 10

Chritian Frier Aalborg Univeritet 006 Sikkerhed vha. Regningmæige værdier Karakteritike pændingparametre og E moduler Dividere igennem med partialkoeicienter! 11 Chritian Frier Aalborg Univeritet 006 Bæreevne a Jernbetontværnit ved ren bøjning Strkeetervining (der e bort ra orkningkraten): M M Sd M Rd Sd M Rd : Regningmæigt bøjningmoment : Regningmæig bæreevne Beregningmetoder (DS-411): - Metode A Platik beregning (denne gang) - Metode B Elatik beregning (enere) 1 6

Chritian Frier Aalborg Univeritet 006 Dimenionering a Bjælker En bjælke dimenionere grot agt ålede at M SD M Rd overalt.. Næte gang vil vi e mere detaljeret på det 13 Chritian Frier Aalborg Univeritet 006 Idealierede arbejdkurver (metode A, DS 411) c Trpænding > 0 Trækpænding > 0 14 7

Chritian Frier Aalborg Univeritet 006 Der kelne mellem ølgende tilælde: 1) Normaltarmeret tværnit ) Balanceret tværnit 3) Overarmeret tværnit Beregningen oretage ved at gætte på et a tilældene og bageter etervie at antagelerne holder! 1 Chritian Frier Aalborg Univeritet 006 1) Normaltarmeret Tværnit Ved brud i betonen, ler armeringen Betonbrudtøjning: Armeringtøjning: c, u 0.3 % < uk Armeringpændingen er: σ 16 8

Chritian Frier Aalborg Univeritet 006 Spænding og tøjningordeling (kontant trzone bredde) d Atanden z, mellem træk og trreultant kalde ogå or den indre momentarm: z d 0, 4 17 Chritian Frier Aalborg Univeritet 006 Vandret ligevægt: F c F 0,8 b A 1, b A Moment om trreultant: M F z M A M A ( d 0,4 A d 0, b 18 9

Chritian Frier Aalborg Univeritet 006 Karakteritike værdier: Beton, n tentor-tål Ekempel 1 ck E k MPa 0 MPa 10 MPa Normal ikkerhedklae: Normal kontrolklae: Partialkoeicienter: γ 1,0 0 γ 1, 0 γ 1,6γ γ c 0 γ 1,30γ γ 0 1,6 1,30 Regningmæige værdier: E d E ck k / γ /1,6 1, MPa c / γ 0 /1,30 43 MPa / γ 10 /1,30 1,4 10 MPa 19 Chritian Frier Aalborg Univeritet 006 Dæklag mm: d 400 16 / 370 mm Armeringareal: A 4 16 π 804 mm / 4 0 10

Chritian Frier Aalborg Univeritet 006 Nullinjehøjde: A 1, 804 43 1, 140 mm b 00 1, Brudmoment: 804 43(370 0,4 140) 107 knm M Rd Check a antageler: / /( d (370 140) /140 0,3 1,64 0,7 % / Ek 0 /( 10 ) 0.008 0,8 % Normaltarmeret, da: 0,8 % < 0,7 % < 10 % 1 Chritian Frier Aalborg Univeritet 006 Andre Slag Tværnit Samme beregninggang, bare mere beværligt at håndtere trzonen: 11

Chritian Frier Aalborg Univeritet 006 ) Balanceret Tværnit Ved brud i betonen, er armeringen netop begndt at le: Betonbrudtøjning: Armeringtøjning: c, u 0.3 % E d Armeringpændingen er: σ 3 Chritian Frier Aalborg Univeritet 006 Armeringtøjning: E d E d d d Ed d + E ( d ) c Vandret ligevægt og moment: F F 0,8 A, M A b 0,8, A val, b ( d 0,4 b Ed d 0,8 + E ) A, d Ed d d 0,4 + Ed 4 1

Chritian Frier Aalborg Univeritet 006 Ekempel 1 ortat (armeringmængde i anceret tiltand) Ed d + E d 1,4 10 0,003 370 43 + 1,4 10 0,003 07 mm A, b 0,8 07 00 1, 0,8 43 1191 mm M A, ( d 0,4 ) 1191 43 (370 0,4 07) 14 knm Chritian Frier Aalborg Univeritet 006 3) Overarmeret Tværnit Ved brud i betonen, er armeringen i elatik tiltand Betonbrudtøjning: Armeringtøjning: c, u 0.3 % < Dv. armeringpændingen er: σ E E d d d 6 13

Chritian Frier Aalborg Univeritet 006 Vandret ligevægt: F c 0,8 F 0,8 b 0,8 b b A Ed 1,6 b A E A E d d A E d 1+ d ( d 0 b d 1+ 3, A E d Moment om trreultant: M F ( d 0,4 M A E d d ( d 0,4 7 Chritian Frier Aalborg Univeritet 006 Ekempel 1 ortat (mere armering) Dæklag 19 mm: d 400 19 / 370 mm Armeringareal: A 4 π / 11 mm 4 8 14

Chritian Frier Aalborg Univeritet 006 Nulzonehøjde: A Ed 1,6 b 1+ 11 1.4 10 0,003 1+ 1,6 00 1, 3 mm Brudmoment: M A ( d 0,4 180 knm b d 1+ 3, A E 11 43 (370 0,4 3) Check a antageler: / Ek d 00 370 1, 1+ 3, 11 1.4 10 0,003 / /( d (370 3) / 3 0,3 0,66 0,3 % 0 /( 10 ) 0.008 0,8 % Overarmeret, da: 0,3 % < 0,8 % 9 Chritian Frier Aalborg Univeritet 006 Bøjning med normalkrat generelt tilælde Tværnittet kal kunne optage den påtrte normalkrat og moment! 30 1

Chritian Frier Aalborg Univeritet 006 Generel procedure til betemmele a brudmoment Vandret projektionligning løe or nullinjehøjden : F N k c 1 A c A c σ c F F c c + F k1 Ac ( + Ac σ c( + A σ ( : Reulterende krat i trarmering : Faktor, der reducerer trzone arealet (0,8 or kontant trzone) : Betonareal, hvor betonpændingen regne kontant ( A c b or kontant trzone) : Areal a trarmering : Spænding i trarmering Enten gætte der på tiltanden a armeringen eller Problemet løe iterativt vha. computer 31 Chritian Frier Aalborg Univeritet 006 Spænding i trarmering: σ c( Ed c( or ( c ( c < ( < c c : Tøjning i trarmering Spænding i trækarmering: σ ( Ed ( or ( ( < ( < 3 16

Chritian Frier Aalborg Univeritet 006 Tøjning i trarmering: dc c( Tøjning i trækarmering: d ( Moment om F c (k 0,4) : M + N(0,h k F ( d k + F ( k A σ ( ( d k + A c d c c ) σ ( ( k c d M A σ ( ( d k + Ac σ c( ( k dc) N(0,h k c ) ) 33 Chritian Frier Aalborg Univeritet 006 Iterativ algoritme vha. computerprogram: a. Værdi or kønne, 1 b. Tøjninger beregne c. Spændinger beregne d. N 1 betemme og ammenligne med N or N 1 > N kønne et nt 1 +Δ or N 1 < N kønne et nt 1 -Δ Beregninger under a d gentage indtil N n ~ N e. Når en tiltrækkelig nøjagtig værdi a er betemt, beregne brudmomentet 34 17

Chritian Frier Aalborg Univeritet 006 Karakteritike værdier: Beton 30, Ribbetål, B00 Ekempel ck E k 30MPa 00MPa 10 MPa Normal ikkerhedklae: Normal kontrolklae: Partialkoeicienter: γ 1,0 0 γ 1, 0 γ 1,6γ γ c 0 γ 1,30γ γ 0 1,6 1,30 Regningmæige værdier: E d E ck k / γ 30/1,6 18, MPa c / γ 00/1,30 38 MPa / γ 10 /1,30 1,4 10 MPa 3 Chritian Frier Aalborg Univeritet 006 - Dæklag 7 mm: d 00 7 16 / 16 mm d c 7 + 16/ 3 mm Armeringarealer: A A c 16 40 mm π / 4 36 18

Chritian Frier Aalborg Univeritet 006 Tøjninger: 3 c( 0,003 16 ( 0,003 38 0,00 1,4 10 Armeringpændinger: 38 σ c( 38 or 1,4 10 c( 38 σ ( 38 or 1,4 10 ( ( 0,00 c ( 0,00 c 0,00 < ( < 0,00 0,00 < ( < 0,00 c ( 0,00 ( 0,00 Vandret ligevægtligning: ( k1 A ( + A σ ( + A σ ( c c c N 37-34 MPa 38 MPa -10.000 N 6 mm 38 19

Chritian Frier Aalborg Univeritet 006 Brudmoment: M A σ ( d k + A σ ( ( k d ) N(0,h k ( c c c 40 38(16 0,4 6) + 40 ( 34)(0,4 6 3) ( 10.000)(0, 400 0,4 6) 31,7 knm Dv. trækarmeringen ler, og trarmeringen er i den elatike tiltand! Alternativt kunne man gætte tiltanden a armeringen, Stille ligevægtligningen op og løe den or, og eterølgende checke tiltanden. Hvi antagelerne ikke er opldt må man gætte på en anden tiltand! 39 Chritian Frier Aalborg Univeritet 006 N-M diagram A Flepænding i al hovedarmering B, B Ren bøjning C, C Balanceret tiltand (brud i beton, netop lning i armering) D, D Brud i beton, ingen tøjning i armering E Enormig ordelt tøjning 40 0

41 Chritian Frier Aalborg Univeritet 006 Minimumarmering ved ren bøjning Det revnede tværnit karakteritike bæreevne kal være mindre end det urevnede tværnit karakteritike bæreevne Revnet tværnit: Urevnet: M r A,min M u Wt ct, lk z W t ct, lk : Det urevnede tværnit modtandmoment i trækiden : Betonen karakteritike bøjningtræktrke : Armeringen karakteritike lepænding Få hvi armeringmængden når en nedre græne Farligt, da brud ker uvarlet! Et ådan tværnit kalde underarmeret 4 1

Chritian Frier Aalborg Univeritet 006 Iølge DS411 ætte betonen karakteritike bøjningtrke til to gange træktrken: ct, lk Betonen karakteritike træktrke ætte til: 0, 1 ctk ctk ck Minimumarmeringen betemme da vha.: M M A A r, min, min u ( d 0,4 W W t ct, lk ( d 0,4 t ct, lk 43 Chritian Frier Aalborg Univeritet 006 Ekempel 1 ortat ck ct, lk W t 0 MPa 0 MPa 3, MPa 1 6 00 400,33 10 0,1 6 mm 3 44

Chritian Frier Aalborg Univeritet 006 0,8b ck 1, A A A 0,0 A,min,min 0,0 0 A A,min,min,min 8 mm,min b ct, lk,min ck ( d 0,4 A ct, lk ( d 0,4 0,138 A W t t,min ( d 0,4 0,138 A A W d A,min,min 0 370 A 1, 0 0,138 A 00 0,min ) ) W t t + W,min ct, lk ct, lk 0,min 6 +,33 10 3, 0 Vandret projektion Minimumarmering 4 Chritian Frier Aalborg Univeritet 006 De vigtigte pointer! Armering kan optage trækpændinger i jernbeton Dimenionering a tværnit or bøjning (bjælker) Metode A, DS-411, platik beregning Ren bøjning / bøjning med normalkrat / N-M kurver Specielle tilælde, anceret / under / over-armeret Tværnit bør normalarmere 46 3

Chritian Frier Aalborg Univeritet 006 Opgave 3 Find brudmomentet or ren bøjning or ølgende tværnit: Armeringen betår a 16 tk. kamtål. Følgende anvende direkte om regningmæige værdier: 0 MPa E 00000 MPa u 0,08 c 30 MPa 0,003 47 Chritian Frier Aalborg Univeritet 006 Opgave 4 Betem N-M diagrammet or ølgende tværnit: Der anvende ølgende regningmæige værdier Beton: 18, MPa 0,003 u 0,08 Armering: 38 MPa E d 1,4 10 MPa 48 4