VJEŽBA 2. Zaštitni sloj betona, pravila za armiranje, raspored ...

VJEŽBA 2.
Zaštitni sloj betona, pravila za armiranje, raspored armature u presjecima
1. O zaštitnom sloju betona (članovi 135-136 PBAB'87)
Debljina zaštitnog sloja a0 je rastojanje od površine betona do prve armature u
poprečnom presjeku.
Veličina zaštitnog sloja zavisi od : - agresivnosti sredine;
- vrste elementa;
- marke betona;
- prečnika armature;
- načina izvoñenja.
Minimalna debljina zaštitnog sloja a0 u zavisnosti od agresivnosti sredine, MB i vrste
elementa za konstrukcije grañene na licu mjesta data je u sljedećoj tabeli
MB < MB 25 ≥ MB 25
agresivnost grede, ploče, ljuske, grede, ploče, ljuske,
sredine stubovi zidovi stubovi zidovi
slaba 2,5 2,0 2,0 1,5
srednja 3,0 2,5 2,5 2,0
jaka 4,0 3,5 3,5 3,0
Najmanji zaštitni slojevi betona koriguju se i to:
+ 0,5 cm - ako površine elemenata konstrukije poslije betoniranja nijesu
dostupne kontroli;
+ 1,0 cm - ako se površina betona obrañuje postupkom koji izaziva oštećenja
zaštitnog sloja;
+ 1,0 cm - za konstrukcije izvedene u klizajućoj oplati;
- 0,5 cm - za montažne elemente proizvedene u fabričkim uslovima.
Veličina a0 može se i posebno zahtijevati.
Ako je a0 > 5 cm zaštitni sloj se armira rabic mrežom, koja se ne uzima u račun.
Zaštitni sloj a0 obezbijeñuje se distancerima.
2. Pravila za armiranje (članovi 137-169 PBAB'87)
2.1. Izbor armature
Izbor prečnika armature i broja profila zavisi od:
- graničnog stanja prslina;
- optimalnih uslova za izvoñenje;
- obezbijeñenja dobrog prijanjanja,
- nosivosti presjeka.
b
Prečnik profila armature φ ne treba da bude veći od greda, odnosno
10
d p
ploče. Za φa ≥ 32 mm trebalo bi da je širina elementa b veća od 12 ili 15 φ.
10
1 1
Pogodan prečnik profila u gredama je do visine grede.
25 35

a0
Izbor manjih profila armature ima za posljedicu:
- manje prsline;
- otežan smještaj armature;
- otežano ugrañivanje betona;
- manju otpornost armature na koroziju.
2.2. Raspored armature u presjeku
φu
b
φ
ah
av
d
Armatura u presjeku mora biti rasporeñena tako da :
3,0 cm
av, ah ≥ φ (φi)
0.8 dmax, dmax=3,2 cm
Slobodani razmak izmeñu šipki odmjerava se od
stvarnih spoljašnjih kontura profila u presjeku.
U sve djelove elementa mora se obezbijediti
prolazak igle pervibratora, rastojanje izmeñu profila
armature u odreñenoj zoni mora biti veće od 5 cm.
Potrebna armatura može se gupisati u svežnjeve
Maksimalan zamjenjujući prečnik svežnja je max φi = 44 mm.
Najveći prečnici pojedinačnih profila u svežnju su: - φ32 za svežanj od dva profila
- φ25 za svežanj od tri profila
- φ22 za svežanj od četiri profila
Razmak podužne armature u stubovima ne smije iznositi više od 40 cm.
2 π
φi
φi φ a
=Aa=n
4 4
zamjenjujući prečnik profila je φi= φa n
Na bočnim stranama greda i greda "T" presjeka čija
visina je viša od 50 cm rastojanje podužnih šipki
armature može iznositi najviše 30 cm. Prečnik te
armature mora iznositi najmanje φ0= 8 mm.
< 40 cm
< 40 cm < 40 cm
min φ8
2 π
d > 50 cm

Ako su presjeci razuñeni uzengija se mora prekinuti i usidriti u stub. Na mjestima
ukrštanja krajeva uzengija postavljaju se montažne šipke prečnika φ6, φ8 ili φ10.
2.3. Oblikovanje armature (članovi 139 - 147 PBAB'87)
Oblikovanje kuka
za GA
D2
25φ
za RA
8φ ≥ 8 cm
φ6, φ8 ili φ10
∆lk
Uzengije
D2
∆lk
D1
D2
φ
4φ ≥ 4,0 cm
φ
od GA od RA
25φ
φ6, φ8 ili φ10 φ6, φ8 ili φ10
D1=15φ
6 φ za φ ≤ 20
D2=
8 φ za φ > 20
7φ + 4,0 cm za φ ≤ 10
∆lk= 11 φ za 10 ≤ φ ≤ 20
13 φ za φ > 20
D1= 15φ
D2= 10φ
D1
3φ + 8,0 cm za φ ≤ 10
∆lk= 11 φ za φ ≥ 10

45°
8φu ≥ 8 cm
10φu ≥ 8 cm
- Najveći prečnici armature koji se koriste za uzengije su: za GA φ16, za RA
φ12;
- Prečnik šipke uzengije, po pravilu, iznosi 6 mm, ako je prečnik glavne
armature < φ20;
- Za profile φ > 20, uzengije su φu8;
- Minimalni prečnik uzengije je φu6.
2.4. Sidrenje armature (članovi 148 - 159 PBAB'87)
Sidrenje predstavlja nastavljanje armature za odreñenu dužinu, dalje od
presjeka u kojem armatura prestaje da bude potrebna za prijem uticaja.
Armatura se sidri:
- pravo
- kukom
- petljom
- zavarenim poprečnim šipkama
90°
Dužina sidrenja zavisi od:
- položaja armature u presjeku, tj. od uslova athezije
- vrste čelika
- marke betona
- prečnika profila armature
Naponi prijanjanja τp (MPa), (tabela 25, član 149. PBAB'87)
vrsta čelika marka betona MB
15 20 30 40 50 60
GA 0,6 0,67 0,76 0,85 0,92 0,98
RA 1,2 1,4 1,75 2,10 2,45 2,80

Za
τp
ls
φ
α α=1 za sidrenje pravih šipki bez kuke napregnutih na pritisak ili zatezanje i
pritisnutih šipki sa kukom;
2
α= za zategnutu šipku sa kukom;
3
σa(ef) - naponi koji odgovaraju dejstvima u eksploataciji;
σa - dopušteni naponi u armaturi tabela 23. član 124
- Ako je φ>16mm na dužini ls (ef) postavljaju se uzengije koje prihvataju 20% sile u
podužnoj armaturi;
- Za šipke u svežnju dužina sidrenja se uvećava: 1.2 puta za dvije šipke u svežnju, 1.3
puta za tri šipke u svežnju, 1.4 puta za četiri šipke u svežnju. Na jednom mjestu sidre
se najviše dvije šipke;
- Glatka zategnuta armatura sidri se obavezno sa kukom;
- Dužina sidrenja ls pravog dijela bez kuke
za GA i RA odreñuje se izrazom:
2
φ π
φσ v
φπτ pγ
ul
= Z a = σ v ls=
4
4τ
γ
- Efektivna dužina sidrenja zavisi od tipa
usidrenja i stvarnog (efektivnog) napona
u armaturi
σ a(
ef )
ls(
ef ) = αxls
x , ls, min= 0,5ls ≥ 10 φ ≥ 15 cm
σ
- Rebrasta zategnuta armatura sidri se pravo ili sa kukom pod pravim uglom;
- Pritisnuta i Ga i Ra sidre se bez kuke.
a
p
u

Zadatak 1.
Usvojiti odgovarajući profil armature i njen raspored u zadatim poprečnim presjecima
za proračunatu i konstruktivnu armaturu AB grede. Poprečne presjeke nacrtati sa svim
kotama u razmjeri 1:10.
- vrsta armature: GA RA
- MB 20 25 30 35 40 45
- agresivnost sredine: jaka umjerena slaba
1.1. Pravougaoni jednostruko armirani poprečni presjek
Aa= 28.44 cm 2 b=40 cm d=100 cm
1.2. Pravougaoni dvostruko armirani poprečni presjek
Aa= 28.44 cm 2 A'a= 15.21 cm 2 b=40 cm d=65 cm
1.3. "T" jednostruko armirani poprečni presjek
Aa= 55,2 cm 2 b0=25 cm B=125 cm d=80 cm dp=12 cm
Rješenje:
1.1. Pravougaoni jednostruko armiran presjek
40
100
RA 400/500
MB 35
umjereno agresivna sredina
zaštitni sloj: a0= 2,0+0,5=2,5 cm
Aa28.44 cm 2
Pretpostavka Rφ19 aa (1) =2,84 cm 2
Aa
28.
44
n= = =10,03 ≈ 10
a 2.
84
a
( 1)

1.1.1. Armatura smještena u jednom redu
eφ= [ b x(
a φu ) nφ]
− + 2 / ( −1)
− 0
nije dopušteno
[ ] 9
n = 40 − 2x(
2.
5 + 0.
8)
−10x1.
9 / =1,6 < 3 cm
1.1.2. Armatura smještena u dva reda (5+5)
3 cm
eφ= [ 40 − 2x(
2.
5 + 0.
8)
− 5x1.
9]
/ 4 ≈ 6cm > φa=1,9 cm moguć raspored
0.8 dmax=2,6 cm
1.1.3. Armatura smještena u jednom redu sa svežnjevima (u svežnju dva profila)
φi= 2 xφ= 2 x1,9=2,69 cm
3 cm
eφ= [ 40 − 2x(
2.
5 + 0.
8)
−10x1.
9]
/ 4 ≈ 3,6cm > φi=2,69 cm moguć raspored
0.8 dmax=2,6 cm
1.1.4. Armatura smještena u dva reda (8+2)
40 − 2x
2.
5 + 0.
8 −8x1.
9 / ≈ 2,6cm < 3 cm nije moguć raspored
eφ= [ ( ) ] 7
1.1.5. Armatura smještena u dva reda (6+4)
3 cm
eφ= [ 40 − 2x(
2.
5 + 0.
8)
− 6x1.
9]
/ 5 ≈ 4,4 cm > φa=1,9 cm moguć raspored
0.8 dmax=2,6 cm
1.1.6. U uglovima tri u svežnju u sredini četiri profila
φi= 3 xφ= 3 x1,9=3,29 cm
3 cm
eφ= [ 40 − 2x(
2.
5 + 0.
8)
−8x1.
9]
/ 5 ≈ 3,324cm > φi=3,29 cm moguć raspored
0.8 dmax=2,6 cm
1.1.7. Usvojeno Rφ25 u jednom redu
aa (1) =4,91 cm 2 28.
44
n= =5,79 usvojeno: 6Rφ25
4.
91
3 cm
40 − 2x
2.
5 + 0.
8 − 6x2.
5 / ≈ 3,68 cm > φa=2,5 cm moguć raspored
0.8 dmax=2,6 cm
eφ= [ ( ) ] 5

Poprečni presjeci (crtati u R 1:10)
1.2.
40
2Rφ19
4Rφ8
φu 8
10Rφ19
2Rφ19
4Rφ8
φu 8
10Rφ19
100
100
1.3.1. 1.3.2.
40
2Rφ19
4Rφ8
φu 8
10Rφ19
1.5. 1.6.
1.7.
2Rφ19
4Rφ8
10Rφ19
40 40 40
φu 8
100
100
40
2Rφ19
4Rφ8
φu 8
10Rφ19
2Rφ19
4Rφ8
φu 8
6Rφ25
100
100