Beton spękany i niespękany – podstawowe informacje
Działanie konstrukcji żelbetowej, w największym skrócie, polega na współpracy dwóch materiałów – betonu oraz stali (zbrojenia). Elementy budowli są tak projektowane, aby wykorzystać najlepsze cechy wspomnianych surowców.
Pozwala to na wyodrębnienie stref ściskanych (beton niezarysowany – wykorzystanie wytrzymałości betonu na ściskanie) oraz stref rozciąganych (beton zarysowany – wykorzystanie wytrzymałości zbrojenia na rozciąganie).
Czym jest strefa betonu zarysowanego?
Strefy rozciąganej (beton zarysowany) nie należy utożsamiać z uszkodzeniem konstrukcji. Występowanie tego obszaru jest zamierzone i celowe. Ilość i rozkład zbrojenia są tak projektowane, aby ściśle kontrolować maksymalną szerokość rys (zazwyczaj na poziomie wmax = 0,3 mm).
Poniżej przedstawiono typowe elementy konstrukcji żelbetowych z zaznaczoną strefą betonu zarysowanego wraz ze schematem statycznym oraz wykresem momentów zginających.
Rys. 1. Belka swobodnie podparta np. element stropu
Rys. 2. Wspornik, np. płyta balkonowa
Rys. 3. Belka ciągła np. element konstrukcji mostu
Rys. 4. Rama zamknięta, np. konstrukcja tunelu
Rola projektanta w określaniu rodzaju betonu
W praktyce, zagadnienie może być bardziej skomplikowane. Złożone układy konstrukcyjne oraz różne warianty obciążeń tworzą mapę naprężeń całego obiektu. Analiza tego problemu jest obowiązkiem i odpowiedzialnością projektanta konstrukcji. Powinien on wskazać, jaki typ betonu należy przyjąć w obliczeniach zamocowań w danej strefie.
Uwzględnianie rodzaju podłoża w programie EasyFix
Moduł Beton programu EasyFix umożliwia uwzględnienie rodzaju podłoża. Ogólnie rzecz biorąc, strefa zarysowana jest bardziej wymagająca, dlatego parametry wytrzymałościowe łączników są odpowiednio zredukowane. Użytkownik sam decyduje, czy obliczenia mają być wykonywane dla betonu zarysowanego czy niezarysowanego. Opcję można znaleźć w zakładce „Podłoże”. W zależności od wyboru, dostępny jest różny zakres produktów.
Rys. 5. Wybór rodzaju podłoża betonowego w Module Beton w programie EasyFix
W strefie zarysowanej z powodzeniem mogą być użyte kotwy opaskowe R-HPTII-ZF/A4, R-HPTIII-ZP/A4, wkręty do betonu R-HLX lub kotwy wklejane: epoksyd R-KEXII lub hybryda R-KERII. Dodatkowo w betonie niezarysowanym niezawodne okażą się kotwy opaskowe R-XPT, R-XPT-II-A4, R-XPTIII-HD oraz kotwa wklejana poliestrowa R-KEMII.