Dimensionering för tvärkraft Betong

Storlek: px

Starta visningen från sidan:

Download "Dimensionering för tvärkraft Betong"

Hanna Jonsson
för 7 år sedan
Visningar:

1 Dimensionering för tvärkraft Betong

2 Tvärkrafter

3 Huvudspänningar

4 Skjuvsprickor Böjskjuvsprickorna initieras i underkant p.g.a. normalspänningar som överstiger draghållfastheten Livskjuvsprickor uppträder i snitt med stora skjuvspänningar

5 Skjuvsprickor

6 Skjuvkraftsöverföringsmekanismer Friktion i sprickan Dragarmeringens dymlingsverkan Motstånd i tryckzonen

7 Skjuvkraftsöverföring utan tvärarmering V cz = skjuvkapacitet i betong i tryck V a = överföring av krafter i spricka (interlock) V d = dymlingsverkan i längsarmering

8 Jämviktskrafter i skjuvspricka a) 2 1 C b) 2 1 V CS C t a V CS T G a T z V V l V V l z cota c) C 2 1 Vertikal jämvikt ger: V CS V G V a Horisontell jämvikt ger: T V l H a

9 Tvärkraftskapacitet Komplicerat att bestämma tvärkraftskapaciteten, många parametrar påverkar beteendet. Empiriska ekvationer används för att beräkna kapaciteten. Ingen direkt koppling till fysiska fenomen. Dock inkluderas följande parametrar i ekvationerna tryckhållfasthet dimensioner effektiv höjd (ökat d reducerar kapaciteten) dragarmeringsmängd

10 Tvärkraftskapacitet utan tvärkraftsarmering Tvärkraftskapaciteten bestäms enligt: V Rdc C k f 3 b d Rd, 100 c l ck w Där: C Rd, c k d Asl l b d 0.02, A b w 0,18 w C : balklivets minsta bredd sl med d i mm - dragarmeringens area Dock gäller att V Rdc måste vara v minbwd där vmin k 3 f ck

11 Tvärkraftsarmering Tvärkraftsarmering läggs in som byglar som omsluter drag- och tryckarmeringen s = centrumavstånd på byglar Minsta mängd tvärkraftsarmering enl. EK2: A ρ w = sw sbw 0.08 f ρ w,min = ck f yk

12 Utformning av tvärkraftsarmering

13 Tvärkraftsarmering Fördelar med tvärkraftsarmering: Dymlingsverkan blir effektivare då den längsgående armeringen får stöd av byglarna Ett fackverksbeteende i konstruktionen erhålls De sneda sprickorna hålls samman vilket ökar betongens förmåga att överföra friktionskrafter i sprickan Förankringen mellan betong och dragarmering förbättras då dragzonen hålls samman

14 Kraftöverföring Konstruktionen beskrivs med fackverksanalogi (efter uppsprickning): Tryckstag i betongen Tvärkraftsarmering, dragstag s Efter uppsprickning bidrar betongen i sprickan ej till tvärkraftskapaciteten

15 Tvärkraftskapacitet med tvärkraftsarmering Konstruktionen beskrivs med fackverksanalogi (efter uppsprickning): Efter uppsprickning bidrar betongen i sprickan ej till tvärkraftskapaciteten

16 Tvärkraftskapacitet med tvärkraftsarmering Kapacitet hos en bygel: A sw f ywd

17 Tvärkraftskapacitet med tvärkraftsarmering Tvärkraftskapacitet för byglar: 0.9d cot cota sina VRds Asw f ywd s där s är avståndet mellan byglar Betongsträvans kapacitet: där: f ck med f ck 250 i MPa (Ju högre fck desto sprödare brott)

18 Tvärkraftskapacitet med tvärkraftsarmering Förenkling vid dimensionering: antag vertikala byglar samt vinkeln på trycksträva Eurokod :1 cot 2.5. a 90 Tvärkraftskapaciteten för byglarna blir då: V Rds A sw f ywd 0.9d cot s Betongsträvans kapacitet blir då: V Rdc b w 0.9df cd cot 2 1 cot OBS: s-avståndet ska aldrig vara större än 0,75d

19 Lutning på trycksträva Eurokod :1 cot 2.5 Motsvarar lutning av 45 21, 8 Flack lutning ger minskat behov av tvärkraftsarmering risken för livtryckbrott ökar ökat behov av dragarmering i längsriktningen Detta visar på att konstruktörens val påverkar spänningsfördelningen i balken

20 Tvärkraftskapacitet med tvärkraftsarmering Förenkling vid dimensionering: antag vertikala byglar samt vinkeln på trycksträva = 45 cot 1.0.Sätt a 90 : Tvärkraftskapaciteten för byglarna blir då: V Rds A sw f ywd 0.9d s Betongsträvans kapacitet blir då: V Rdc b w 0.9df cd 1 2 OBS: s-avståndet ska aldrig vara större än 0,75d

21 Tvärkraftskapacitet med tvärkraftsarmering Förenkling vid dimensionering: antag vertikala byglar samt vinkeln på sprickor = 22 cot 2.5.Sätt a 90 : Tvärkraftskapaciteten för byglarna blir då: V Rds A sw f ywd 0.9d 2.5 s Betongsträvans kapacitet blir då: V Rdc b w 0.9df cd OBS: s-avståndet ska aldrig vara större än 0,75d

22 Tvärkraftskapacitet med tvärkraftsarmering

Relevanta dokument

Bromall: Tvärkraft. Innehåll. Bestämning av tvärkraft. Rev: A EN : 2004 EN : 2005

Bromall: Tvärkraft. Innehåll. Bestämning av tvärkraft. Rev: A EN : 2004 EN : 2005 Bestämning av tvärkraft. Rev: A EN 1992-1-1: 2004 EN 1992-2: 2005 Innehåll 1 Bärförmåga generellt 2 2 Bärförmåga utan tvärkraftsarmering 3 3 Dimensionering av tvärkraftsarmering 4 4 Avtrappning av armering