docמדריך לחישוב קוצים כימיים לפי תקן אירופאי לבטון.pdf
download 
Report Transcription
מדריך לחישוב קוצים כימיים לפי תקן אירופאי לבטון.pdf
חישוב ברזל זיון מותקן עם דבק כימי,
לפי תקן אירופאי EOTA TR023ותקן אמריקאי ACI 318
התכנון לפי התקנים האלו מבוסס על תכנון ברזל זיון מותקן לפני יציקת בטון ,ומותאם לברזל
זיון מותקן עם דבק כימי.
179
כח התפצלות
שני התקנים כמעט זהים ,חוץ מחישוב בכוח תכן בהתפצלות בין הברזל זיון לבטון ,שהינו
הכוח הקובע בדרך כלל.
לפי שיטת אירופאית ,מתחשבים במצב הגרוע ביותר (מרחק מינימאלי מקצה הבטון ,מרחק
מינימאלי בין הברזל זיון ,ללא ברזל זיון מרחבי) .אם כוח ההדבקה של דבק כימי הינו פי4.5-
יותר חזק מכוח התפצלות מינימאלית ,אז כוח ההתפצלות הינו הקובע .אם כוח הדבקה של
הדבק קטן יותר ,מקטינים יחסית את כוח ההתפצלות.
התקנן האמריקאי מאפשר חישוב יותר מדויק של כוח ההתפצלות שהינו תלוי במרחקים לקצה הבטון ובין ברזלי זיון
וגם מעקף ברזל זיון רוחבי.
חישוב האורך הנדרש Ibd
לקוצים במתיחה /שליפה:
lbd = lbd,req
לקוצים בלחיצה:
חישוב אורך נדרש Ibd,req
As
)Ibd,req = (d / 4) . (σsd / fbd
השטח הפעיל של החתך של הברזל זיון
חישוב סטרס נדרש σsd
As
)σsd = (As,req / As) . (fuk / 1,15
השטח הפעיל של החתך של הברזל זיון
קוטר ברזל
שטח פעיל As
mm
8
10
12
14
16
20
25
28
32
36
40
mm
50.3
78.5
113.1
153.9
201.1
314.2
490.9
615.8
804.2
1018
1257
2
חישוב שטח פלדה נדרשת As,req
As,req = Nd / fuk
Nd
כוח הנדרש בשליפה
הכוח האופייני של הפלדה בשליפה ) 550 N/mmלברזל ( ST500
fbd
חוזק תכן לפי כשל כשל בהדבקה מופחת לפי תקן אירופאי TR023
fbm
חוזק תכן לפי כשל בהדבקה
fuk
2
)fbd = Minimum (fbd,sp ; fbm
CT50Pro
AC100Pro
AC500Pro
18
18
18
12
18
18
-
12
18
2
(fbm) N/mm
עד קוטר 16מ"מ
מקוטר 20מ"מ עד 25מ"מ
מעל קוטר 25מ"מ
חישוב לפי תקנים EOTA TR023או ACI 318
lbd = lbd,req . α2 . α3 . α5
180
חישוב fbd,spלפי תקן אירופאי EOTA TR023
2
) fbd,sp (N/mmקוטר ברזל
AC500Pro
fck
C16/20
C20/25
C25/30
C30/37
C35/45
C40/50
C45/55
C55/60
כל הקטרים
2
2.3
2.7
3
3.4
3.7
4
4.3
כל הקטרים
2
2.3
2.7
3
3.4
3.7
4
4.3
עד קוטר 16מ"מ
2
2.3
2.7
3
3.4
3.7
-
-
קוטר 20-25מ"מ
2
2.3
2.4
2.5
2.7
2.8
-
-
AC100Pro
CT50Pro
חישוב לפי תקנים EOTA TR023או ACI 318
fbd,chem
fbd,sp
יחס בין fbd,chemו fbd,sp-לפי תקן EOTA TR023
חישוב fbd,spלפי תקן אמריקאי ACI318
0,5 .
אם
(cd + Ktr) / d < 2,5
) (cd + Ktr)] / (4 . γ . d
אם
(cd + Ktr) / d > 2,5
] }/ (4 . γ] . [ 2,5 + 0,75 . {(cd + Ktr) / d - 2,5
fck
γ
fbd,sp = [fck
0,5
fbd,sp = [fck
הינו כוח הלחיצה של הבטון
מקדם השווה 0,8לקוצים עד קוטר 19מ''מ והשווה 1לקוצים גדולים יותר
a1-2
a1-2
המרחק הפנימי בין הקוצים
ΣAst
כל השטח הפעיל של הקוצים הרוחביים
חוזק הכניעה של פלדת הברזל הרוחבי
מרחק בין הקוצים הרוחביים (מאמצע עד אמצע)
מספר ברזלי זיון המשתתפים בשליפה
cy
)cd = min (cx ; cy ; a1-2 / 2
cx
fyd,tr
str
n
)Ktr = ΣAst . fyd,tr / (10,34 . str . n
Ast , fyd,tr
str
חישוב fbd,spלפי שיטת מופשטת של ACI318
לוקחים בחשבון את הגיאומטריה אבל לא את הברזל זיון רחבי.
0,5 .
אם
cd / d ≤ 2,5
)cd / (4 . d . γ
אם
cd / d > 2,5
])/ (4 . γ)] x [ 2,5 + 0,75 . (cd / d - 2,5
fbd,sp = fck
0,5
fbd,sp = [fck
fck
γ
181
הינו כוח הלחיצה של הבטון
מקדם השווה 0,8לקוצים עד קוטר 19מ''מ והשווה 1לקוצים גדולים יותר
לדוגמא ,בבטון ,C25/30במרחק 5ס''מ מקצה הבטון ,לברזל זיון קוטר 12מ''מ:
2
2
50 / (4 . 0,8 . 12) = 7,1 N/mm < 18 N/mm ok
0,5 .
fbd,sp = 30
חישוב α2
מחשבים α2רק אם יש מרחק קרוב מקצה הבטון או בין הברזלי זיון שאנו מתקינים.
α2 = 1 – 0,15 . ( cd - d ) / d
a1-2
s1-2
אם לאα2 = 1 ,
1 ≥ α2 ≥ 0,7
cy
a1-2
המרחק הפנימי בין הקוצים
המרחק בין הקוצים (מאמצע עד אמצע)
cx
)cd = min (cx ; cy ; a1-2 / 2
אם הקוצים שמתקינים רחוקים מכל קצה בטון ,על מנת לקבל α2 = 0,7
המרחק הנדרש לפי קוטר ברזל dהינו:
s1-2
mm
56
70
84
98
112
140
175
196
224
252
280
חישוב α3
α3 = 1 – Kλ
1 ≥ α3 ≥ 0,7
מחשבים α3רק אם יש ברזל זיון רוחבי.
אם אין ברזל זיון רוחביα3 = 1 ,
חישוב K
dt , Ast
dt , Ast
As
As
K=0
dt
Ast
קוטר הברזל זיון הרוחבי לא מרותך
השטח הפעיל של חתך הברזל הרוחבי לא מרותך
חישוב λ
SAst
K = 0,05
קצה הבטון
l = (SAst - SAst,min) / As
כל השטח הפעיל של הקוצים הרוחביים
לרצפהSAst,min = 0 :
לעמודיםSAst,min = 0,25 . As :
dקוטר ברזל
Asשטח פעיל
mm
2
mm
10
8
78
50
12
113
14
154
חישוב α5
α5 = 1 – 0,04p
1 ≥ α5 ≥ 0,7
מחשבים α5רק אם יש לחץ רוחבי.
p
אם אין לחץ רוחביα5 = 1 ,
הלחץ הרוחבי לאורך lbd
16
201
20
314
25
491
28
616
32
804
36
102
40
1257
חישוב לפי תקנים EOTA TR023או ACI 318
d
mm
8
10
12
14
16
20
25
28
32
36
40
182
בדיקת התאמת הדבק לכוח הנדרש
לקוצים במתיחה
) lb,min = Max ( 0,3 . lbd,req , 10 . d , 100 mm
לקוצים בלחיצה
) lb,min = Max ( 0,6 . lbd,req , 10 . d , 100 mm
lb,diamond = 1,5 . lbd
למקרים של קידוח יהלום
כוח ההדבקה של הדבק צריך להיות גדול יותר מהכוח הנדרש
Fd = lbd . d . p . fbm / 1,8
≥ Nd
דרישות נוספות
מרחק מינימאלי לקצה הבטוןcmin :
חישוב לפי תקנים EOTA TR023או ACI 318
החישוב הינו זהה לחישוב עבור קוצים חדשים מותקנים לפני יציקת הבטון.
X0
XC1
XC2/XC3
XC4
XD1
XD2
XD3
הגדרת רמת סיכון לקורוזיה
יבש מאוד
אין קורוזיה
קבוע רטוב או יבש
מתחלף רטוב/יבש באופן חריג
קורוזיה מקַר ְּבוֹנִיזַצ ְי ָה
מתחלף רטוב יבש באופן מחזורי
קצת רטוב
מתחלף רטוב/יבש באופן חריג
קורוזיה מקלורידים
מתחלף רטוב יבש באופן מחזורי
)cmin (mm
X0
XC1
XC2
XC3
XC4
XD1
XD2
XD3
s1
10
10
10
10
15
20
25
30
s2
10
10
15
15
20
25
30
35
s3
10
10
20
20
25
30
35
40
s4
10
15
25
25
30
35
40
45
s5
15
20
30
30
35
40
45
50
s6
20
25
35
35
40
45
50
55
אם s4הינו הרמה ההתחלתית הסטנדרטית לתכנון ל 50-שנה.
הגדרת רמת סיכון לתכנון
חוזק הבטון
X0
XC1
חוזק מעל ,C30/37
להוריד 1
תכנון ל 100-שנה
פיקוח מיוחד על איכות הביצוע
אורך חפיפה בין קוצים Ib,sp
lb,sp = lbd,req . α2 . α3 . α5
α2 ,α5ראה חישוב lbd
α3ראה חישוב lbdאבל יש לקחת SAst,min = As . ssd / fyd
fyd
חוזק הכניעה של הפלדה
XC2
XC3
XC4
XD1
XD2
חוזק מעל ,C40/50
חוזק מעל ,C35/45
להוריד 1
להוריד 1
להוסיף 2ברמת סיכון
להוריד 1ברמת סיכון
XD3
חוזק מעל ,C45/55
להוריד 1
חישוב α6
183
0,5
)α6 = (ρ1 / 25
ρ1
1 ≥ α6 ≥ 1,5
אחוז מספר הקוצים החופפים יחסית לקוצים
לא חופפים באזור הנבדק.
האזור הנבדק הינו באורך של 1.3כפול האורך החפיפה.
ρ1
< 25%
33%
50%
> 50%
α6
1
1,15
1,4
1,5
האזור הנבדק
מרחק בין קוצים a1-2
)Minimum (4 . d ; 50mm) ≥ a1-2 ≥ Minimum (2 . d ; 20mm
lb,splice
בכל שאלה נוספת ,נא לפנות למהנדס חברת אדיט בע''מ 054-7976110
חישוב לפי תקנים EOTA TR023או ACI 318
) lb,splice,min > Maximum ( 0,3 . α6 . lbd,req ; 15 . d ; 200mm
