betonske konstrukcije knjiga za usmeni ispit,arhitektura, gradjevinaFull description
Sanacija betonskih konstrukcija
3.1 Redosljed izvođenja pojedinih radova i tehnološki proces Betoniranje ne smije otpočeti prije nego što nadzorni organ pregleda armaturu i pismeno odobri početak betoniranja. Kod armature…Full description
skripta iz betonskih konstrukcija, gradjevinski fakultet u Zagrebu, teorija betonskih konstrukcijaFull description
Full description
Betonske konstrukcije
seminarFull description
Odgovori na ispitna pitanja za prvi parcijalni iz Betonskih kontrukcija 1.Full description
Full description
Full description
betonFull description
0. UVOD
0.1. PRIMENA I ZNAČAJ ARMIRANOG ARMIRANOG BETONA Armirani beton, u savremenom ra!evinarstvu, "o #un$%iona&nosti, e$onomi'nosti, mou() nosti "rimene, *e+nostavnosti, neorani'eno* mou(nosti ob&i$ovan*a, te $onstru$tivnim +ometima, na+mau*e +rue ra!evins$e materi*a&e, ia$o *e re&ativno nov materi*a& -u savre) menom ob&i$u. Za ve&i$i bro* ob*e$ata -si&osi, bun$eri, +imn*a%i, $esoni, "ot"orni /i+ovi, /ra+e, mostovi, i+roteni'$i ob*e$ti... armiranobetons$e ii&i "re+na"renute $onstru$%i*e se te$o mou /ameniti $onstru$%i*ama o+ +rui materi*a&a, a "ovo&*ni*e su u e$onoms$om i #un$%iona&) nom "o&e+u, a neret$o i u estets$om. Armirani beton ima ve&i$u 'vrsto(u i "osto*anost, a re&ativno *e +e#ormabi&an i *e#tin. Ovo a 'ini ne/amen&*ivim ra+ivom $o+ ob*e$ata $ao to su s$&onita, tune&i, "utevi, torn*evi... Re&ativno ve&i$e *e ustine i viso$o sa+r2a*a vo+oni$a /bo 'ea ima s"osobnost a"sor"%i*e ama)/ra$a, i/ 'ea "roi/i&a/i n*eova "rimena $o+ nu$&earni e&e$trana i, uo"te, u /atiti o+ ove vrste /ra'en*a. Primena "re+na"re/an*a $o+ armirano betona +o+atno iri +omen "rimene. Pre+na"renuti armiranobetons$i e&ementi su osiurani o+ "o*ave "u$otina, a o+&i$u*u se man*im +imen/i) *ama i ve(om e$onomi'no(u $o+ ob*e$ata ve&i$i ras"ona, te $o+ ne$i vrsta s"e%i*a&ni ob*e$ata. 0.3. PRIRO4A ARMIRANOG BE BETONA TONA Armirani beton *e $ombina%i*a +va*u materi*a&a vr&o ra/&i'iti "o svo*im meani'$im osobi) nama 5 'e&i$a i betona, $o*i /a*e+ni'$i, $ao mono&itna %e&ina, u'estvu*u u "ri*emu i "renosu o"tere(en*a. Če&i$ se o+&i$u*e viso$om i "o+*e+na$om nosivo(u na "ritisa$ i /ate/an*e, +o$ *e nosivost betona na /ate/an*e, $ao to *e $o+ sva$o $amena, 10 +o 16 "uta man*a o+ n*eove nosivosti na "ritisa$. Osim u ovome, +va materi*a&a se ra/&i$u*u u a"so&utnim vre+) nostima nosivosti, &inearnosti "onaan*a, reo&oi*i... I"a$, /a*e+ni'$i ra+ +va materi*a&a, ta$o ra/&i'ita "o svo*o* sutini, $ao *e+no te&o *e ne samo mou( neo i vr&o $oristan. G&avni ra/) &o/i u "ri&o ovome su 76089 •
•
Beton ima osobinu +a u to$u stvr+n*avan*a 'vrsto "ri*an*a u/ 'e&i$ 'e&i$, /bo 'ea, "o+ +e*s) tvom s"o&*an*i si&a, oba materi*a&a ra+e /a*e+no u/ o'uvan*e $om"atibi&nosti +e#orma) %i*a na s"o*u +va materi*a&a -suse+ne 'esti%e betona i 'e&i$a ima*u *e+na$e +e#orma%i*e. Če&i$ u ovom /a*e+ni'$om ra+u, $ao *a'i, "rivata re&ativno ve(i +eo na"ona $o*ima *e i/&o2eno ovo $om"&e$sno te&o. Če&i$ i beton ima*u "o+*e+na$e $oe#i%i*ente to"&otno iren*a. iren*a Ova* $oe#i%i*ent /a 'e&i$ ima vre+nost 0.000013 1:;, +o$ *e n*eova vre+nost /a beton u rani%ama i/me!u 0.000010 i 0.00001<= 1:;. Ova$o ma&e ra/&i$e "re+metno $oe#i%i*enta, "ri tem"era) turnim "romenama $o*ima *e $ombinovani materi*a& armirani beton i/&o2en, re/u&tu*u /anemar&*ivo ma&im unutran*im na"onima, ne+ovo&*nim +a i/a/ovu bi&o $a$vo ote(en*e u e&ementu. Istovremeno, beton *e /natno &oi*i "rovo+ni$ to"&ote o+ 'e&i$a, 'ime titi 1
Bru*i( 5 Betons$e $onstru$%i*e
'e&i$ o+ na&i tem"eraturni "romena. >&o* betona o$o armaturno 'e&i$a *e i osnova "o2arne ot"ornosti armiranobetons$i e&emenata i $onstru$%i*a. •
@ombina%i*a +va*u materi*a&a obe/be!u*e +obro is$ori(en*e sva$o o+ n*i na na'in +a se betonom "rimarno "rima*u na"oni "ritis$a, a 'e&i$om /ate/an*a. A$o "osmatramo "rostu AB re+u ->&. 01 na"re/anu savi*an*em, i/na+ neutra&ne &ini*e v&a+a "ritisa$, a is"o+ /ate/an*e -"osmatrano u "o+u2nom "rav%u. 4a bi se sman*i&e +imen/i*e "o"re'no "rese$a -u o+nosu na samo betons$u re+u, u /atenutu /onu se "ostav&*a 'e&i$, $o*i +obro "rima /ate2u(a na"re/an*a. @o+ "rora'una nosivosti re+e smatra se +a *e beton "u$ao +o visine neutra&ne ose, te +a is"o+ n*e ne u'estvu*e u "ri*emu uti%a*a.
>&. 01. Armiranobetons$a re+a 708
0.. PRE4NO>TI I MANE ARMIRANOG ARMIRANOG BETONA @ao to *e s&u'a* $o+ sva$o materi*a&a, i armirani beton -te armiranobetons$e $onstru$%i*e se o+&i$u*u ni/om "re+nosti i mana u o+nosu na +rue ra+ivne materi*a&e. C osnovne "re "re+) "re+) nosti armirano betona $ao materi*a&a treba ubro*ati9 •
Ne/a"a&*ivost i ot"ornost na "o2ar . Za ra/&i$u o+ 'e&i$a $o*i se /na'a*no +e#ormie na viso$im tem"eraturama, beton *e, a ovo "osebno /avisi o+ i/bora areata -"osebno su ot"orni betoni sa areatom o+ &*a$e, /ure i/ viso$i "e(i, ba/a&ta, +o&omita..., mate) ri*a& -+one$&e ot"oran na +e*stvo viso$i tem"eratura. 4e*stvo viso$i tem"eratura a isuu*e -ubi vo+u i time se "ove(ava n*eova termi'$a ot"ornost. C armiranobetons$im $onstru$%i*ama beton, /atitnim s&o*em, titi 'e&i$ o+ br/o /arevan*a. Ta$o *e /atit) nim s&o*em betona +eb&*ine 3.6%m obe/be!en 'e&i$ o+ "rerevan*a -tem"erature "re$o 660D; u tra*an*u o+ *e+no sata.
•
Tra*nost . Tra*nost armiranobetons$i $onstru$%i*a *e, "re svea, /asnovana na 'in*eni%i +a se 'e&i$ titi o+ $oro/i*e o$o&nim betonom, a&i i 'in*eni%om +a se beton o+&i$u*e /a+r) 2avan*em -'a$ uve(an*em meani'$i $ara$teristi$a to$om vremena. I"a$, /ateve tra*) nosti mou is"uniti samo $onstru$%i*e i/ve+ene u $om"a$tnom betonu, re+ovno i "ravi&) no o+r2avane.
•
Ot"ornost "rema s"o&*a,n*im uti%a*ima i +e*stvima . +e*stvima . 4obro ura!en, $om"a$tan beton se o+&i$u*e viso$om ot"orno(u na ra/&i'ite vrste emi*s$e aresi*e, a $onstru$%i*e o+ armi) rano betona se "rimen*u*u $o+ "ri*ema i stati'$i i +inami'$i +e*stava. >vo*om mono) &itno(u, $ruto(u i a"sor"%ionim -"riuen*e s"osobnostima, armirani beton se "o$a)
3
0. Cvo+
/ao i/u/etno "oo+nim /a i/ra+n*u $onstru$%i*a u "o+ru'*ima sa viso$im ri/i$om o+ +e*stva *a$i /em&*otresa. •
Nis$i tro,$ovi o+r2avan*a . Tro$ovi o+r2avan*a AB $onstru$%i*a su, u "ore!en*u "osebno sa 'e&i'nim $onstru$%i*ama, nis$i. Me!utim, 'esto se ova$vo ra/mi&*an*e svo+i na "ot) "uno o+sustvo o+r2avan*a, to, sva$a$o, ni*e "ravi&no. >a+an*e, vie+e%eni*s$o is$ustvo "rimene armirano betona *e u$a/a&o na 'in*eni%u +a *e i on s$&on ra/&i'itim vrstama $oro/i*e, te +a se re+ovnost teni'$i "re&e+a i interven%i*a mora us"ostaviti /a sve vrs) te AB e&emenata i $onstru$%i*a. Naravno, $ao i svi ra!evins$i ob*e$ti, i armiranobetons$i se "ro*e$tu*u i i/vo+e /a o+ovara*u(i ro$ tra*an*a , /avisno o+ vrste ob*e$ta.
•
Pri&ao+&*ivost ob&i$a . Beton se &i*e u o"&ati i to a 'ini materi*a&om u $o*em *e mou(e ob&i$ovati "roi/vo&*ne #orme. Ovim *e omou(eno i/vo!en*e $onstru$%i*a i e&emenata na*ra/&i'iti*i -i o"tima&ni ob&i$a i "rese$a, a&i i /a+ovo&*en*e na*ra/&i'iti*i arite$ton) s$i i estets$i $riteri*uma.
•
?ii*ena . Beton *e u "re+nosti na+ 'e&i'nim i +rvenim $onstru$%i*ama u "o&e+u ii*ene, bu+u(i +a nema u"&*ina u $o*ima bi bi&a &e&a "ara/ita i&i se /a+r2ava&a "raina.
C osnovne mane armirano betona i armiranobetons$i $onstru$%i*a treba ubro*ati9 •
Ee&i$a so"stvena te2ina . Ima*u(i na umu +imen/i*e "o"re'ni "rese$a e&emenata i /a") remins$u te2inu betona, armiranobetons$e $onstru$%i*e su te$e. Ovo mo2e +a "re+) stav&*a ve&i$u manu u situa%i*ama viso$i inten/iteta ori/onta&no o"tere(en*a, n"r., i&i orani'eno +o"uteno o"tere(en*a t&a.
•
Provo+&*ivost /vu$a i to"&ote . Na 2a&ost, beton *e +obar "rovo+ni$ to"&ote i /vu$a, to a, u i/o&a%ionom smis&u, 'ini &oim materi*a&om i, u tom smis&u, mora biti $ombinovan sa o+ovara*u(im, bo&*im, materi*a&ima.
•
@om"&i$ovano i s"oro i/vo!en*e $onstru$%i*a . Armiranobetons$e $onstru$%i*e su $om"&i) $ovane /a i/vo!en*e u smis&u +a tra2e mnoo stru'no -ra/&i'ite stru$e obu'eno $a+ra. 4o+atno, neo"o+no vreme /a o'vr(avan*e betona u o"&ati -i/u/ev $o+ monta2ni $on) stru$%i*a i nemou(nost -i&i, bar, ote2anost betoniran*a na nis$im tem"eraturama, ra) +n*u 'ine re&ativno s"orom.
C osta&e mane va&*a ubro*ati ma&u mou(nost na$na+ni interven%i*a, ubita$ meani'$i svo*stava "ri +u2o* i/&o2enosti tem"eraturama "re$o 360D;, s$&onost "rs$an*u i #ormiran*u "u$otina... 0.<. I>TORIJ>@I PREGFE4 1 RAZOJA RAZOJA ARMIRANOG BE BETONA TONA C "ore!en*u sa +ruim $&asi'nim ra!evins$im materi*a&ima, armirani beton *e re&ativno m&a+. Prve ra!evins$e betons$e $onstru$%i*e su i/ra!ene u +ruo* "o&ovini I ve$a 3, a /a $rat$o vreme "rimena betona i armirano betona se rairi&a na sve ob&asti ra!evinarstva.
1 Bro*
/na'a*ni +oa!a*a i ot$ri(a ve/ani /a ra/vo* betona i armirano betona *e i/u/etno ve&i$, ra/)
vo* se "ara&e&no o+vi*ao na vie &o$a%i*a i $ontinenata, /avisno o+ na%iona&nosti autora ra/&i'it nivo /na'a*a *e "ri+avan "o*e+inim +oa!a*ima... +oa!a*ima... >ve ovo 'ini +a *e $ore$tan "ri$a/ istori*s$o ra/vo*a mou(e +ati samo u vr&o obimno* #ormi. @a$o to "reva/i&a/i o$vir ovo te$sta, +ati istori*s$i "ri$a/ treba "rivatiti samo $ao in#ormativan i ne$om"&etan. 3 Ia$o
$o*i *e 1L03. "re+&o2io na'in s"a*an*a betona sa 'e&i$om u $o*em *e
beton obuva(en 'e&i'nom s"ira&om i, na ta* na'in, i/&o2en t roosnom "ritis$u.
>&. 0. Te Ina&&s Bui&+in -1L0N Me+i%a& Arts Bui&+in -1L33
C "rvo* +e%eni*i GG ve$a Prus$o ministarstvo *avni ra+ova i/+a*e "rora'uns$e #ormu&e i "ra) vi&a i/vo!en*a armiranobetons$i ra+ova, to /na'a*no +o"rinosi ra/vo*u teni$e ra!en*a u
0. Cvo+
ovom materi*a&u. Ta$o!e, osnovana *e nema'$a $omisi*a /a armirani beton, $o*a *e na osno) vu "o+ata$a i/ "ra$se, o"ita i is"itivan*a, $ao i na osnovu +a&*e ra/vo*a teori*e, "rera!iva&a i una"re!iva&a "ro"ise. Ra/vo* armiranobetons$i $onstru$%i*a *e, &oi'no, iao u "rav%u "ove(an*a ras"ona. Me!u) tim, "ove(an*e ras"ona *e, /bo ve&i$e so"stvene te2ine armirano betona, vo+i&o nera%io) na&nim $onstru$%i*ama. Potreba /a o&a$an*em *e +ove&a, to$om tre(e +e%eni*e GG ve$a, +o "o*ave i masovne "rimene "rostorni $onstru$%i*a u vi+u tan$i svo+asti, "ri/mati'ni i&i $u"o&asti tavani%a, t*. +o &*us$asti $onstru$%i*a, $o*ima *e omou(eno sav&a+avan*e ve&i$i ras"ona na e$onomi'an na'in. Posebno /as&u2ni /a n*iov ra/vo* bi&i su in2en*eri ran/ 4is) %0iner , u Nema'$o*, i Euene reJssinet , u ran%us$o*.
>&. 0H. ?oover 4am -1L
Ia$o se ameri'$a istra2ivan*a armirano betona u tom vremenu ne o+&i$u*u svestrano(u i e/a$tno(u evro"s$i, "rimena i ra/vo* novi sistema ne /aosta*u /a evro"s$im. Ta$o *e 1L0=. ra/vi*en i, $asni*e, iro$o "rimen*ivan -i u Evro"i, Turner - ;&au+e A&&en Porter Turner sistem "e'ur$asti tavani%a. Prvi ameri'$i "ro"isi su ob*av&*eni 1L31. o+ine.
betons$a brana ->&. 0H... Nare+ne +e%eni*e su +one&e +a&*i ra/vo* armirano betona, "o*avu i "rimenu "re+na"re/an*a, monta2ni betons$i $onstru$%i*a, $om"o/itni $onstru$%i*a, "rimenu ra/&i'iti vrsta are) ata, ob&i$a, materi*a&a... Para&e&no, uve(avana su sa/nan*a o "riro+i i "onaan*u armirano betona, s"rovo!ena su bro*na istra2ivan*a, inovirani su "ro"isi. I"a$, sa/nan*a +o $o*i *e +ove&o "ionirs$o vreme armirano betona nisu u mnoome "o&*u&*ana. Za "os&e+n*e +e$a+e, "osebno, $ara$teristi'ni su na"ori u smeru uve(an*a sa/nan*a o "onaan*u AB e&emenata i $onstru$%i*a, uve(an*e siurnosti i tra*nosti $onstru$%i*a, a&i i n*iova o"timi/a%i*a u smis&u e$onomi'nosti.
Po4et$' te4enj$0 t B0 ! s'2lj$nj$0 t B0s 0 se ne o'l$$j20 !$'o se 4esto0 2 #$'t!4n!( #o#$42n!($0 o&$ #$l!'$ $ne($#2je> t 0, s = t 0 . A'o je n$on e(ens'! #o(enlj!&0 2 o+te( sl24$j2 2 o*l!'2> t
∫
σ ( t ) = σ ( t0 ) + d σ (τ ) 0 .................................................. .................................................. 1.1C/ t 0
#et6o)n! !#$ )o*!j$ o*l!' !nte"#$lne &ee n$on$ ! )!l$t$,!j$ 2 *eton2 2 o*l$st! l!ne$#ne teo#!je te4enj$> ε b ( t ) = ε s ( t , t0 s ) +
σ b ( t 0 )
( )
Eb t 0
t
⋅
(1 + ϕ ( t , t0 ) ) + ∫ +
t 0
d σ b (τ ) E b (τ )
⋅
(1 + ϕ (t , τ ) ) .
................................. 1.1D/
: o&oj &e!0 n$on! #!t!s'$ ! )!l$t$,!je s$!($nj$ s2 o!t!&ne. S o*!#o( )$ je te4enje )&ost#$no &$! ! $ #!t!s$' ! $ $te$nje/0 o&$ #el$,!j$ &$! ! $ $te$nje. Z$ on$t2 !sto#!j2 n$on$0 #et6o)n! !#$ se l$'o 'o#!st!0 #osto( !nte"#$,!jo(. Me%2t!(0 '$)$ je on$t$ !sto#!j$ )!l$t$,!j$0 $ ne ! n$on$0 t#$enje n$ons'o" o)"o&o#$ $6te&$ #e+$&$nje !nte"#$lne je)n$4!ne. O&o je #o*le( 'oj! je 2 $t&o#eno( o*l!'2 4esto ne(o"25e #e+!t!0 $ se #!*e"$&$ !l! n2(e#!4'o( #e+$&$nj20 !l! 2#o+5$&$nj2 &ee 2 o*l!' $l"e*$#s'e . T$'o se on$t$ !sto#!j$ )!l$t$,!je (oe )!s'#et!o&$t! #$($t#$nje( o)!nte#&$l$ R t ! n$ 'oje je !)eljen !nte#&$l t-t B/ . ε b ( t ) = ε s ( t , t0 s ) +
Sl. 1MH. R$)eln!,e *o" neje)n$'o" sle"$nj$ ! (o"25nost! !&o%enj$
D9
2. PRORAČUN PREMA GRANIČNIM ST STANJIMA ANJIMA1
Pravilnik BAB87, poput svih modernih Pravilnika za projektovanje armiranobetonskih elemenata, usvaja koncept graninih stanja! "od nas je upravo ovaj, aktuelni, Pravilnik ovim konceptom zamenio do tada aktuelni # koncept dopu$tenih napona! %azlog ovoj promeni je bio pre svega u nedostacima prethodnog koncepta, koji se pokazao neadekvatnim savremenoj tehnologiji gra&enja koja ukljuuje primenu kvalitetnijih materijala i 'smelijih( konstrukcija! )pak, primena koncepta dopu$tenih napona je ostala na snazi kod nearmiranih elemenata, a, u *ormi neprincipjelnih zaostataka, mo+e se pronai i kod prorauna pojedinih armiranobetonskih elemenata na primer kod prorauna proboja punih AB ploa.! /aelno, projektovanjem AB elemenata i konstrukcija prema graninim stanjima, usvaja se prihvatljiva verovatnoa da projektovana konstrukcija nee biti nepodobna za primenu tokom njenog eksploatacionog veka! 0ranina stanja se dele u dve velike velik e grupe • •
granina stanja nosivosti, i granina stanja upotrebljivosti!
"onstrukcija se smatra nepodobnom za primenu ukoliko je prekoraeno bar jedno od dva granina stanja! 2 najveem broju praktinih situacija, u in+enjerskoj praksi, kritino je granino stanje nosivosti # loma! 3toga se detaljan proraun i dimenzionisanje elementa4konstrukcije sprovodi prema teoriji granine nosivosti, a zatim se daje dokaz, odnosno provera, ispunjenosti uslova koji su postavljeni graninim stanjima upotrebljivosti! )pak, nisu jako retke situacije kada zadovoljenje graninih stanja upotrebljivosti mo+e usloviti korekciju rezultata prorauna prema graninim stanjima nosivosti! 5!1! 0%A/)/A 3A/A 3A/A /93):93)5 5!1!1! ;93)
•