"Tablice i wzory do projektowania konstrukcji żelbetowych z przykładami obliczeń"
Identyfikator Librowy: 134899
Spis treści
Podstawowe oznaczenia 14
Spis tablic 22
1. Wstęp 28
2. Zasady i algorytmy umieszczone w książce a normy PN-EN i PN-B 32
3. Oddziaływania 37
3.1. Podstawy projektowania konstrukcji według Eurokodu 37
3.2. Stany graniczne i metoda częściowych współczynników 38
3.3. Sytuacje obliczeniowe, oddziaływania charakterystyczne i reprezentatywne 39
3.3.1. Definicje 39
3.3.2. Obciążenia stałe i zmienne w budynkach 41
3.3.3. Oddziaływania w trakcie wykonywania konstrukcji 44
3.3.4. Oddziaływania wyjątkowe 44
3.3.5. Skurcz i pełzanie betonu jako oddziaływania 45
3.4. Stan graniczny nośności (SGN) – kombinacje podstawowe 46
3.3.6. Inne oddziaływania 46
3.5. Stan graniczny nośności – kombinacje oddziaływań w sytuacjach wyjątkowych 48
3.6. Kombinacje oddziaływań do sprawdzania SGU 49
4. Beton 51
4.1. Wytrzymałość charakterystyczna i klasy betonu 52
4.2. Obliczeniowa wartość wytrzymałości betonu na ściskanie 53
4.3. Zależność naprężenie-odkształcenie przy obciążeniu krótkotrwałym 54
4.4. Skurcz betonu 58
4.4.1. Rodzaje odkształceń skurczowych i wpływ skurczu na budowle 58
4.4.2. Obliczanie swobodnego odkształcenia skurczowego 60
4.5. Pełzanie betonu 63
4.5.1. Podstawowe definicje i zależności 63
4.5.2. Wpływ pełzania na konstrukcje z betonu 65
4.5.3. Obliczanie współczynnika pełzania 66
4.5.4. Uproszczone sposoby wyznaczania współczynnika pełzania 69
4.6. Przykłady obliczeń 71
5. Stal zbrojeniowa 73
5.1. Uwagi ogólne 73
5.2. Podstawowe cechy zbrojenia i norma PN-EN 10080 74
5.3. Granica plastyczności i wytrzymałość stali zbrojeniowej 76
5.4. Zależność naprężenie-odkształcenie 77
5.5. Ciągliwość 78
5.6. Użebrowanie i średnica nominalna 79
5.7. Inne właściwości stali zbrojeniowej 80
5.8. Stal według normy [N2] 80
5.9. Wyroby dziś oferowane na rynku 82
6. Trwałość konstrukcji i otulenie zbrojenia 84
6.1. Podstawowe czynniki i zjawiska wpływające na trwałość 84
6.2. Środowisko – klasy ekspozycji i wymagane klasy wytrzymałości betonu 85
6.3. Ogólne zasady określania otulenia zbrojenia 89
6.4. Dodatkowe wymagania dotyczące otulenia 92
6.5. Odchyłki otulenia 92
6.6. Wyznaczanie otulenia 93
6.6.1. Algorytm 93
6.6.2. Przykład obliczeń 94
7. Wymagania ze względu na pożar 96
7.1. Uwagi wstępne 96
7.2. Ogólne zasady projektowania i wpływ temperatur pożarowych na właściwości betonu i zbrojenia 97
7.3. Pożar nominalny i kryteria R, E, I 99
7.4. Stosowanie metody częściowych współczynników do sprawdzania kryterium R 100
7.5. Projektowanie tabelaryczne 102
7.5.1. Zasady ogólne 102
7.5.2. Słupy 104
7.5.3. Ściany 108
7.5.4. Belki i elementy rozciągane 109
7.5.5. Płyty 113
7.6. Odpryskiwanie i odpadanie betonu oraz konstrukcja połączeń 116
7.7. Odporność na pożar betonu wysokiej wytrzymałości 116
7.8. Zasady konstruowania zwiększające bezpieczeństwo pożarowe konstrukcji 117
8. Ogólne zasady rozmieszczania i konstruowania zbrojenia 120
8.1. Zasady ogólne 120
8.2. Odstępy między prętami 121
8.3. Krzywizna prętów 122
8.4. Wyznaczanie i odmierzanie obliczeniowej długości zakotwienia 126
8.4.1. Podstawowa długość zakotwienia 126
8.4.2. Obliczeniowa długość zakotwienia 128
8.4.3. Wpływ przyspojonego zbrojenia poprzecznego na długość zakotwienia 131
8.4.4. Podstawowa i obliczeniowa długość zakotwienia według normy [N2] 132
8.5. Połączenia na zakład 133
8.5.1. Wymagania ogólne 133
8.5.2. Obliczeniowa długość zakładu 134
8.5.3. Zbrojenie poprzeczne w strefie zakładu 135
8.5.4. Połączenia na zakład siatek spajanych z prętów żebrowanych 137
8.6. Dodatkowe wymagania dotyczące grubych prętów i wiązek prętów 138
8.6.1. Grube pręty i wiązki prętów 138
8.6.2. Zbrojenie przypowierzchniowe 139
9. Idealizacja kształtu i odpowiedzi konstrukcji na obciążenia 141
9.1. Uwagi wstępne 141
9.2. Płyty, belki, słupy, ściany, tarcze – podstawowe definicje 142
9.3. Schematy statyczne, rozpiętości efektywne 143
9.4. Efektywna szerokość półek przekrojów teowych 145
9.5. Elementy usztywniające i usztywnione 146
9.6. Imperfekcje geometryczne i niezamierzone mimośrody 148
9.6.1. Uwagi wstępne 148
9.6.2. Niezamierzony mimośród według normy [N2] 148
9.7. Imperfekcje geometryczne konstrukcji i elementów wydzielonych według [N1] 149
9.7.1. Zasady ogólne 149
9.7.2. Wpływ imperfekcji na układy złożone z wielu prętów 152
9.7.3. Wpływ imperfekcji na elementy wydzielone 154
9.7.4. Przykłady obliczeń i wnioski dotyczące stosowania norm [N1] i [N2] 155
9.8. Metody analizy konstrukcji 161
9.8.1. Zagadnienia dwuwymiarowe 161
9.8.2. Rola podstawowych działów i pojęć mechaniki w analizie konstrukcji z betonu 162
9.8.3. Stosowanie teorii plastyczności – podstawowe idee i zasady 163
10. Nośność na zginanie 165
10.1. Podstawowe założenia i zależności 165
10.2. Graniczny zasięg strefy ściskanej 167
10.3. Minimalne i maksymalne zbrojenie podłużne elementów zginanych 168
10.3.1. Zbrojenie minimalne 168
10.4. Zmienne bezwymiarowe i tablice do obliczania przekrojów prostokątnych 170
10.3.2. Zbrojenie maksymalne 170
10.4.1. Przekroje pojedynczo zbrojone 170
10.4.2. Przekroje podwójnie zbrojone 179
10.5. Przekroje teowe 180
10.6. Przekroje skrzynkowe i inne obliczane jako teowe 183
10.7. Przykłady obliczeń 185
11. Nośność przy jednoczesnym zginaniu i ściskaniu lub rozciąganiu 190
11.1. Najważniejsze założenia 190
11.2. Podstawowe zadania 192
11.3. Obliczanie momentu granicznego 193
11.4. Prostokątne przekroje symetrycznie zbrojone – stosowanie krzywych granicznych 194
11.5. Obliczanie przekrojów kołowych 196
11.6. Obliczanie zbrojenia niesymetrycznego 197
11.7. Ukośne zginanie 197
11.8. Elementy rozciągane 198
11.9. Uwagi o obliczaniu zbrojenia za pomocą komputerów 202
11.10. Przykłady obliczeń 203
12. Wpływ efektów drugiego rzędu na elementy ściskane 205
12.1. Ogólne zasady uwzględniania efektów drugiego rzędu 205
12.2. Długość efektywna elementów wydzielonych 207
12.3. Uproszczone metody analizy elementów wydzielonych 211
12.3.1. Metoda nominalnej sztywności 211
12.3.2. Metoda nominalnej krzywizny 212
13. Projektowanie elementów ściskanych 214
13.1. Miarodajne siły wewnętrzne w słupach i podstawowy algorytm projektowania wydzielonego elementu ściskanego 214
13.2. Minimalne i maksymalne zbrojenie słupów 219
13.3. Długość efektywna i kryteria pomijania wpływu efektów drugiego rzędu 219
13.4. Krytyczne przekroje i moment ekwiwalentny 223
13.5. Obliczanie przyrostu momentu wywołanego efektami drugiego rzędu 224
13.5.1. Metoda nominalnej krzywizny 224
13.5.2. Metoda nominalnej sztywności 226
13.5.3. Metoda polskiej normy z 2002 roku 227
13.6. Obliczanie momentu granicznego lub pola przekroju zbrojenia 228
13.7. Elementy zginane ukośnie 237
13.8. Przykłady obliczeń 238
14. Ścinanie 254
14.1. Uwagi wstępne i ogólne zasady sprawdzania nośności na ścinanie 254
14.1.1. Uwagi wstępne 254
14.1.2. Ogólne zasady sprawdzania nośności 256
14.2. Zasady konstruowania zbrojenia na ścinanie 257
14.3. Przypadki, w których nie wymaga się obliczania zbrojenia na ścinanie 259
14.3.1. Siła graniczna VRd,c 259
14.3.2. Obliczeniowa wartość siły poprzecznej VEd 259
14.4. Przypadki, w których należy obliczyć zbrojenie na ścinanie 260
14.4.1. Podstawowe zależności 260
14.4.2. Obliczanie zbrojenia strzemionami prostopadłymi do osi belki 263
14.4.3. Optymalne zbrojenie strzemionami prostopadłymi do osi belki 265
14.4.4. Stosowanie strzemion nachylonych i prętów odgiętych 266
14.5. Wpływ ukośnego zarysowania na siłę w zbrojeniu podłużnym 267
14.6. Ścinanie w elementach z nierównoległymi krawędziami 268
14.7. Tablice – ścinanie w belkach 269
14.8. Przykłady obliczeń 276
14.9. Ścinanie między półkami a środnikiem w elementach teowych 284
14.9.1. Obliczanie naprężeń stycznych w styku i graniczne wartości tych naprężeń 284
14.9.2. Miarodajne wartości siły ΔFd i naprężeń stycznych VEd 287
14.9.3. Rola zbrojenia na zginanie płyty i łączne zbrojenie poprzeczne w styku 289
14.10. Tablice 290
14.11. Przykład obliczeń 292
14.12. Ścinanie w styku między betonami ułożonymi w różnych terminach 295
15. Skręcanie 300
15.1. Zasady ogólne 300
15.2. Naprężenia styczne przy skręcaniu i cienkościenny przekrój zamknięty jako model przekroju żelbetowego 301
15.3. Wymagania konstrukcyjne 304
15.4. Przykłady obliczeń 306
16. Przebicie 309
16.1. Podstawowe definicje i zasady 309
16.1.1. Naprężenia graniczne i podstawowe obwody kontrolne 309
16.1.2. Zasady normy [N2] na tle normy [N1] 310
16.1.3. Pole obciążenia Aload 312
16.2. Obwody kontrolne 314
16.1.4. Wysokość użyteczna 314
16.3. Sprawdzanie płyt stropowych, które nie mają zbrojenia na przebicie 318
16.4. Sprawdzanie fundamentów, które nie mają zbrojenia na przebicie 320
16.5. Wymiarowanie zbrojenia na przebicie 323
16.6. Wyznaczanie współczynnika β 326
16.6.1. Słupy w układach usztywnionych 326
16.6.2. Słupy w układach nieusztywnionych 326
16.7. Przykłady obliczeń 330
17. Ogólne zasady i wymagania dotyczące użytkowania 337
17.1. Stany graniczne użytkowalności (SGU) 337
17.1.1. Zasady ogólne i definicje 337
17.1.2. Wpływ zarysowania na użyteczność konstrukcji 338
17.2. Ograniczenia naprężeń 342
17.2.1. Ograniczenia naprężeń rozciągających w zbrojeniu 342
17.2.2. Ograniczenia naprężeń ściskających w betonie 343
17.3. Graniczne szerokości rys w konstrukcjach żelbetowych 344
17.4. Graniczne ugięcia 345
17.5. Obliczanie naprężeń, momentu rysującego i siły rysującej 346
17.6. Uproszczone obliczanie naprężeń 350
18. Obliczanie szerokości rys i maksymalnej średnicy prętów zbrojenia 352
18.1. Podstawy teorii 352
18.2. Algorytm obliczania szerokości rys metodą ogólną 356
18.3. Wyznaczanie maksymalnej średnicy prętów zbrojenia metodą dwóch naprężeń 358
18.4. Przykłady obliczeń 363
19. Minimalne zbrojenie ze względu na zarysowanie 368
19.1. Ogólne zasady dotyczące minimalnego zbrojenia 368
19.2. Podstawowy wzór normy 370
19.3. Obliczanie minimalnego zbrojenia przy danej średnicy prętów 374
19.4. Przykłady obliczeń 375
20. Ugięcia 380
20.1. Uwagi wstępne 380
20.2. Kontrola ugięć przez ograniczenie smukłości elementów zginanych 380
20.3. Krzywizna, sztywność i ugięcia elementów zginanych – zasady ogólne 383
20.4. Obliczanie ugięć 386
20.4.1. Ugięcia wywołane quasi-stałą kombinacją obciążeń 386
20.4.2. Obliczanie ugięć wywołanych przyrostami obciążenia 389
20.4.3. Zastosowania MES 390
20.5. Przykłady obliczeń 391
21. Modele ST i krótkie wsporniki 399
21.1. Ogólna charakterystyka modelowania konstrukcji metodą ST 399
21.2. Krótkie wsporniki słupów 400
21.2.1. Wymagania ogólne 400
21.2.2. Obliczanie wsporników metodą belkową 401
21.2.3. Obliczanie wsporników na podstawie modelu ST 403
21.3. Wsporniki belek 406
21.4. Przykład obliczeń 408
22. Projektowanie konstrukcji 412
22.1. Minimalne zbrojenie elementów żelbetowych 413
22.1.1. Ogólne zasady wyznaczania minimalnego zbrojenia 413
22.1.2. Zbrojenie minULS w elementach zginanych 414
22.1.3. Zbrojenie mincr w elementach zginanych 415
22.1.4. Zbrojenie minULS i mincr w elementach rozciąganych 416
22.1.5. Minimalne zbrojenie elementów zginanych z niezerową siłą podłużną 417
22.1.6. Wykresy do wyznaczania minimalnego zbrojenia ze względu na zarysowanie 418
22.2. Belki i płyty ciągłe – miarodajne kombinacje obciążeń 425
22.2.1. Uproszczenia w rozmieszczaniu obciążeń zmiennych 425
22.2.2. Zasada alternatywnego wyboru w zastosowaniu do belek ciągłych 425
22.2.3. Przykład obliczeń z zastosowaniem zasady alternatywnego wyboru 429
22.2.4. Wymagania dotyczące minimalnych momentów w przęsłach i na podporach 430
22.2.5. Miarodajne momenty podporowe w belkach i płytach ciągłych 431
22.3. Wpływ siły poprzecznej na siłę w zbrojeniu podłużnym 433
22.4. Rozciągane zbrojenie podłużne – rozmieszczanie i kotwienie na podporach 437
22.4.1. Rozmieszczanie zbrojenia podłużnego 437
22.4.2. Kotwienie zbrojenia dolnego na podporach skrajnych 437
22.5. Płyty 440
22.5.1. Grubość i głębokość oparcia na podporach 440
22.5.2. Zbrojenie płyt 441
22.6. Belki 445
22.5.3. Wpływ elementów ograniczających ugięcia stropów, obciążenia lokalne i obrzeża otworów 445
22.6.1. Kształt, wysokość i proporcje belek 445
22.6.2. Obliczanie i rozmieszczanie zbrojenia, kotwienie zbrojenia przęsłowego na podporach 446
22.6.3. Zbrojenie górne nad podporami belek 448
22.6.4. Zbrojenie w skrzyżowaniach belek 448
22.7. Słupy 450
22.6.5. Zbrojenie przypowierzchniowe i zbrojenie wysokich belek 450
22.8. Ściany 453
22.9. Systemy wiążące i wieńce 453
22.9.1. Przepisy normy [N1] 453
22.9.2. Przepisy normy [N2] 456
22.10. Zbrojenie elementów załamanych i zakrzywionych 458
22.11. Fundamenty 459
22.11.1. Ławy i stopy niezbrojone 460
22.11.2. Fundamenty żelbetowe 460
Literatura 465