Nominalna grubość otuliny – przykład obliczeniowy

Nominalna grubość otuliny – przykład obliczeniowy na podstawie wytycznych eurokodu EC2.

Nominalna grubość otuliny - przykład obliczeniowyCała procedura określenia nominalnego otulenia znajduję się w rozdziale 4 normy, a poniżej zaprezentowany został przykład obliczeniowy wyznaczenia nominalnej otuliny zbrojenia dla ławy fundamentowej. W dużym uproszczeniu całe obliczenia można wyjaśnić następującym działaniem.

cnom = cmin + Δcdev

Materiał ten jest kontynuacją poradnika właściwości mechaniczne stali i otulina zbrojenia, który zawiera teoretyczne informacje o otulinie zbrojenia, a w tym materiale wykonamy przykładowe obliczenia doboru grubości otuliny.

Otulina przykład obliczeniowy

Dane wejściowe:

  • ława fundamentowa bloku mieszkalnego
  • pręty ułożone w zwykły sposób o średnicy \phi 12mm
  • beton C25/30
  • brak dodatkowej ochrony stali
  • nie zastosowano stali nierdzewnej
  • brak zastosowania systemu zapewnienia jakości, w którym otulenie betonem objęto pomiarami
  • maksymalny wymiar ziaren kruszywa 32mm
Określenie otulenia minimalnego cmin

Norma określa wartość cmin jako maksymalną z trzech wartości:

cmin =max {cmin,b;   cmin,dur + Δcdur,γ – Δcdur,st – Δcdur,add;  10,00mm}

  • Minimalne otulenie ze względu na przyczepność cmin,b

Patrzymy na 4.4.1.2(3) i odczytujemy wartość cmin,b z Tablicy 4.2. Dla naszego przykładu mamy ułożenie prętów zwykłe, a maksymalny wymiar kruszywa to 32mm, więc cmin,b = 12,00mm.  Ponadto zwracamy uwagę na zapis pod tablicą i stwierdzamy, że nie jest konieczna zmiana wartości cmin,b, gdyż nie mamy do czynienia z konstrukcjami sprężonymi/kablobetonowymi.

  • Minimalne otulenie ze względu na warunki środowiska cmin,dur
    • Jako konstruktorzy musimy określić klasę ekspozycji danego elementu konstrukcyjnego. Wg Tablicy 4.1 określamy klasę ekspozycji jako XC2 ze względy na mokre, sporadycznie suche warunki panujące przy powierzchni betonu, a ponadto norma podpowiada, że ta klasa jest odpowiednia dla wielu fundamentów.
    •  Określamy również klasę konstrukcji wg PN-EN 1990:2004 na podstawie Tablicy 2.1 jako S4, gdyż nasza konstrukcja jest ławą fundamentową bloku mieszkalnegoNominalna grubość otuliny - przykład obliczeniowy
    • Sprawdzamy kryteria w tablicy 4.3N. W przykładzie nie jest konieczna modyfikacja klasy konstrukcji nie jest konieczna.
    • W naszym przypadku mamy styczność ze zwykłą stalą zbrojeniową (nie sprężającą) więc do określenia cmin,dur używamy Tablicy 4.4N. W przykładzie dla klasy konstrukcji S4 i klasy ekspozycji XC2 wartość cmin,dur = 25,00mm.
  • Składnik dodawany ze względu na bezpieczeństwo Δcdur,γ
    • Wg uwagi w punkcie 4.4.1.2(6) wartości cmin = max(12,00mm; 25mm+0mm-0mm-0mm; 10,00mm)=25,00mm zalecaną jest zero i taką też przyjmiemy w naszym przykładzie, Δcdur,γ = 0,00mm
  • Składnik dodawany ze względu na stosowanie stali nierdzewnej Δcdur,st
    • Do zazbrojenia ławy fundamentowej nie zastosowano stali nierdzewnej, więc Δcdur,st = 0,00mm
  • Zmniejszenie minimalnego otulenia ze względu na stosowanie dodatkowego zabezpieczenia Δcdur,add
    • Nie zastosowano dodatkowej ochrony, więc Δcdur,add = 0,00mm

Ostatecznie minimalna otulina wynosi: cmin = max(12,00mm; 25mm+0mm -0mm-0mm; 10,00mm)=25,00mm

Określenie odchyłki otulenia Δcdev
  • Wg p. 4.4.1.3(1)P należy zastosować dodatek minimalnego otulenia o wartości 10mm. Nie zmniejszamy odchyłki zgodnie z p.4.4.1.3(3), gdyż nie stosujemy systemu zapewnienia jakości. Δcdev = 10,00mm
  • Na szczególna uwagę zasługuje tutaj p.4.4.1.3(4), który wspomina o układaniu betonu na nierównych powierzchniach i dodatkowych odchyłkach z tego tytułu. W naszym przykładzie przyjmujemy, że ława zostanie wykonana na podlewce z chudego betonu, tak więc ostatecznie Δcdev = 10,00mm.
 
Określenie nominalnej otuliny zbrojenia

cnom =cmin + Δcdev = 25,00mm + 10,00mm = 35,00mm

Obliczoną wartość cnom koniecznie umieszczamy na rysunku zbrojenia naszej ławy fundamentowej.
Znamy już podstawowe właściwości stali oraz betonu, poznaliśmy w poprzednich poradnikach wszystkie niezbędne pojęcia, dlatego teraz możemy przejść do stopień trudniejszego zagadnienia jakim jest konstruowanie zbrojenia.

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *