KAPASITETSBEREGNING FOR INNSTØPTE STÅLPLATER MED FORANKRING TYPE PBKL

Transkript

1 KAPASITETSBEREGIG FOR ISTPTE STÅLPLATER MED FORAKRIG TYPE PBKL Etter Betongelementboken bind B kaittel 9. Kaaitetkontrollen utøre i bruddgrenetiltanden. De ytre latene dele i latvirkninger å tållaten. Her behandle dimenjonering av tållaten or tre latvirkninger: akialkrat, kjærkrat i en retning og moment i en retning. Det kan i tillegg otå latvirkninger om kjærkrat og moment 90 å angitte retninger amt torjonmoment. De ytre latene dele i tre latvirkninger å tållaten, e igur : Sentrik akialkrat, Moment, M Sentrik kjærkrat, Latvirkningene å tållaten gir or hvert orankringtål en akialkrat og kjærkrat, e igur. Momentet ordele om et kratar i orankringene trekk og trykk. ormaltrykk T ta o om direkte kontaktenninger mellom late og betong. Dette vurdere om ivaretatt, og kontrollere kun i eielle tileller. ormaltrekk S ta o om trekk i orankringene. Skjærkreter i ta o om dybelvirkning i orankringene. Fordelingene av kjærkretene kan velge dv betrakte om tatik ubetemt. Det vil ogå være noe virkning av kanttrykk mot laten underide og rikjon mellom late og betong. Die to eektene vurdere om uikre og ta ikke med i det ølgende S M T Figur : Ytre latvirkninger å tållate Figur : Kreter i orankringtål Forankringene kaaitet vurdere både or tålet kaaitet d og d og betongen kaaitet og. For vurdering av tålet kaaitet vurdere både veien og orankringen. Forankringen vurdere med mm innbrenning ga vei. For normaltrekk i orankringer med orankringot vurdere betongen kaaitet or kjeglebrudd. For vurdering av betongen kaaitet må det ta henyn til ev redukjon av kaaitet ga orankringene enteravtand og kantavtand a. De enkelte orankringene kaaitet er gitt i tabell or tor kant- og enteravtand. For redukjon av kaaiteter ga kant- og enteravtander er det gitt videre veiledning under tabell. De ammenatte virkningene kontrollere ved hjel av interakjonormlene. For tål: og amtidig < d og < d d d For betong: og amtidig < og <

2 Tabell. Kaaitet av anker med orankringot Strekk og kjærkaaitet or hvert anker med tor enteravtand og kantavtand Forutetninger: Stål: Forankring av kvalitet y = 35 MPa gir d,a = 35/, = 4 MPa Svei av kvalitet u = 360 MPa gir d, w = 360/0,8 = 360 MPa d = MIST {0,786 aa+,65 d,w og 0,5π- d,a } * d = MIST {3,68 aa+/ d,w og 0,5π- d,a / 3} * * Regner med mm innbrenning å orankring, ga vei. Betong: Uarmert, tor enteravtand og kantavtand 0 = 0,45π td l b + l b =,888 l b l b + td Avkjæring med late: 0 = 0,94 cck y Dimenjon, mm: 6 Geometri H mm t mm l b = H-t mm mm a mm Forankringen kaaitet Strekk d 6,8 6,8 3,9 Avkjæring d 9,7 9,7 9,0 Betongen B0 Strekk o 8,7 47,5 49,7 kaaitet γ m =,4 Avkjæring o 9,3 9,3 6,5 B5 Strekk o 0,0 54, 56,8 γ m =,4 Avkjæring o 0,4 0,4 8,4 B30 Strekk o, 6,0 63,9 γ m =,4 Avkjæring o,4,4 0, B35 Strekk o 67,8 7,0 γ m =,4 Avkjæring o,3,3,8 B45 Strekk o 4,3 78,0 8,6 γ m =,4 Avkjæring o 3,9 3,9 4,7 Redukjon av betongen kjærkaaitet ga liten kantavtand a og liten enteravtand : =k0 =ka0 Betongen kjærkaaitet = k a 0 og/eller = k 0 Hvor k a = 0, a/ eventuelt k = 0, / For redukjon av kjærkrat vurdere kantavtander og enteravtander i orhold til kanter eller orankringer om ligger i onen hvor kjærkretene kal ota kjærkraten retning, e igur 3. Figur 3: Redukjon av betongen kjærkaaitet ga innbyrde avtand og avtand til kant a

3 Redukjon av betongen trekkaaitet ga liten kantavtand a og liten enteravtand : Betongen kaaitet or uttrekk av orankringen beregne om kjeglebrudd. Bruddkjeglen areal beregne om A c0 = πl b +Dl b Kaaiteten beregne om: = 0,45 td A c =,888 l b l b + td utregnet i tabell. ed liten kantavtand, a < l b + /, reduere bruddkjeglen areal med A r r ide e igur 4. Minte anbealte kantavtand a,5. A c = A c0 A r = k a A c0 og = 0,45 td A c k a =,888 l b l b + td k a a Ar = lb + 0,5 arcco a lb + 0,5 a lb + 0,5 ev a k a = 0,5 + lb + 0,5 Ac Ar Snitt Plan Figur 4: Utrivning ved liten kantavtand ed liten innbyrde avtand, < l b + /, reduere bruddkjeglen areal om vit i igur 5 og 6. Fire tk etemidler med innbyrde avtander og gir areal: A c = π /4 + + π l b + l b To tk etemidler med innbyrde avtand gir areal: A c = + - π /4 + π l b + l b Betongen trekkaaitet: = 0,45 td A c 3

4 Snitt Plan Figur 5: Utrivning ved liten innbyrde avtand med ire orankringer Snitt Plan Figur 6: Utrivning ved liten innbyrde avtand med to orankringer 4

5 Ekemel : Stållate PBKL 00x00x med tor avtand til kanter. Betongkvalitet B35 td =,43 MPa. Forankringer 4 tk med diameter = mm og orankringlengde H = 50 mm gir l b = 50-3 = 57 mm. Innbyrde enteravtand = 0,06 m og = 0,0 m M Snitt Plan Latvirkninger å lata i ordinær bruddgrenetiltand: Sentrik akiallat trekk = 6 k Sentrik kjærkrat, = 0 k Moment: M = 0,6 km Akialkrat og kjærkrat å hver orankring: Akialkreter: De øverte tengene tar o ¼ av trekkraten amt trekkrat ra moment ordelt å to tenger. M = + = 6,5 k trekk 4 De nederte tengene tar o ¼ av trekkraten amt trykkrat ra moment: M T = = -3,5 k trykk 4 Det blir trykk i tengene i underkant, og det anta at trykkraten ta o om kontaktenning mellom betong og late. Skjærkreter: elger her å ordele kjærkraten ulikt å de ire orankringene. Lar trykktengene nederte to tenger ta 75% av kjærkraten. Dv: 0,5 0 0,5 Strekktengene tar hver: = = =,5k Trykktengene tar hver: = 0,75 0 0,75 = = 7,5k 5

6 S T Forankringen kaaitet: Stålet kaaitet: Fra tabell : d = 6,8 k og d = 9,7 k Kontroll av de øverte trekk tengene: d d 6,5 = 6,8,5 9,7 Kontroll av de nederte trykk tengene: d 7,5 = = 0,77 < 9,7 Dv OK = 0, < Dv OK Betongen kaaitet: or tor enteravtand og kantavtand ra tabell : 0 = 67,8 og 0 =,3 k Strekkaaitet: Kontroll enteravtanden mellom trekktengene: l b + / = / = 59 mm > = 0 mm. Dv redukjon av trekkaaitet ga innbyrde avtand mellom trekktengene. Kontroll av kantavtand til trekktengene: a = 00 mm. Dv ingen redukjon av trekkaaitet ga kantavtander. To tk etemidler med innbyrde avtand, gir bruddkjegle med areal: A c = + - π /4 + π l b + l b = 645 mm Strekkaaitet or tk orankringer = 0,45 td A c / = 49,9 k Skjærkaaitet: Kontroll enteravtand vertikalt: k = 0, / = 0,*60/ = 0,5 < dv For de to øverte tengene er kaaiteten: = k x 0 = 0,5x,3 = 6,5 k Kontroll kantavtand vertikalt: k a = 0, a u / = 0,*00/ =,7 > dv or de to nederte tengene er kaaiteten ikke reduert: = 0 =,3 k Kontroll av de øverte trekk tengene: Kontroll trykk tengene: 7,5 = = 0,6 <,3 6,5 = 49,9 Dv OK,5 6, = 0,3 < Dv OK. 6

7 Ekemel : Stållate PBKL 00x300x5 med tor avtand til kanter. Platen er orientert 90 i orhold til rodukttegning. Betongkvalitet B45 td =,64 MPa. Gitt kjærkrat i bruddgrenetiltanden = 70 k og =0,* Ekentriitet e = 0,03 m Forankringer 4 tk med diameter = 5 mm og orankringlengde H = 50 mm. gir l b = 50-3 = 57 mm. Innbyrde enteravtand = 0,8 m og = 0,0 m S M=*e T Belatning Latvirkning Kreter i orankringene Plan Latvirkninger å lata i ordinær bruddgrenetiltand: Sentrik kjærkrat = 70 k Sentrik akiallat trekk = 70*0, = 4 k Moment: M = 70*0,035 =,45 km Akialkrat og kjærkrat å hver orankring: Akialkreter: De øverte tengene tar o ¼ av trekkraten amt trekkrat ra moment ordelt å to tenger. M = + = 0,3 trekk 4 De nederte tengene tar o ¼ av trekkraten amt trykkrat ra moment: M T = = -3,3 k trykk 4 Det blir trykk i tengene i underkant, og det anta at trykkraten ta o om kontaktenning mellom betong og late. Skjærkreter: elger her å ordele kjærkraten likt å de ire orankringene. 50 = = = k og 5k 4 4 = 7, Forankringen kaaitet: Stålet kaaitet: Fra tabell : d = 3,9 k og d = 9,0 k Kontroll av de øverte trekk tengene: d d 0,3 = 3,9 9 Kontroll av de nederte trykk tengene: d = = 0,9 < 9 Dv OK = 0,95 < Dv OK 7

8 Betongen kaaitet: or tor enteravtand og kantavtand ra tabell : 0 = 8,6 og 0 = 4,7 k Strekkaaitet: Kontroll enteravtanden mellom trekktengene: l b + / = / = 59 mm > = 0 mm. Dv redukjon av trekkaaitet ga innbyrde avtand mellom trekktengene. Kontroll av kantavtand til trekktengene: a = 00 mm. Dv ingen redukjon av trekkaaitet ga kantavtander. To tk etemidler med innbyrde avtand, gir bruddkjegle med areal: A c = + - π /4 + π l b + l b = mm Strekkaaitet or tk orankringer = 0,45 td A c / = 59,3 k Skjærkaaitet: Kontroll enteravtand vertikalt: k = 0, / = 0,*80/5 =, > dv ingen redukjon For de to øverte tengene er kaaiteten: = 0 = 4,7 k Kontroll kantavtand vertikalt: k a = 0, a u / = 0,*00/5 =,33 > dv or de to nederte tengene er kaaiteten ikke reduert: = 0 = 4,7 k Kontroll av de øverte trekk tengene: Kontroll trykk tengene: = = 0,7 < 4,7 0,3 = 59,3 Dv OK 4,7 = 0,67 < Dv OK. 8

9 Ekemel 3: Stållate PBKL 00x300x5 tøe inn i en øyle med bredde 350mm. Platen er orientert 90 i orhold til rodukttegning. Betongkvalitet B45 td =,64 MPa. Forankringer 4 tk med diameter = 5 mm og orankringlengde H = 50 mm. gir l b = 50-3 = 57 mm. Innbyrde enteravtand = 0,8 m og = 0,0 m Avtand til idekantet a h = a v = 350-0/ = 5 mm. Avtand til kanter over og under: a u = a o =tor S M=*e T Latvirkning Kreter i orankringene Plan Latvirkninger å lata i ordinær bruddgrenetiltand: Sentrik kjærkrat = 70 k Sentrik akiallat trekk = 4 k Moment: M =,45 km Akialkrat og kjærkrat å hver orankring: Akialkreter: De øverte tengene tar o ¼ av trekkraten amt trekkrat ra moment ordelt å to tenger. M = + = 0,3 trekk 4 De nederte tengene tar o ¼ av trekkraten amt trykkrat ra moment: M T = = -3,3 k trykk 4 Det blir trykk i tengene i underkant, og det anta at trykkraten ta o om kontaktenning mellom betong og late. Skjærkreter: elger her å ordele kjærkraten likt å de ire orankringene. 50 = = = k og 5k 4 4 = 7, Forankringen kaaitet: Stålet kaaitet: Fra tabell : d = 3,9 k og d = 9,0 k Kontroll av de øverte trekk tengene: d d 0,3 = 3,9 9 = 0,95 < Dv OK 9

10 Kontroll av de nederte trykk tengene: d = = 0,9 < 9 Dv OK Betongen kaaitet: or tor enteravtand og kantavtand ra tabell : 0 = 8,6 og 0 = 4,7 k Strekkaaitet: Kontroll enteravtanden mellom trekktengene: l b + / = / = 59 mm > = 0 mm. Dv redukjon av trekkaaitet ga innbyrde avtand mellom trekktengene. Kontroll av kantavtand til trekktengene: l b + / = 59 mm > a v =a h =5 mm. Dv redukjon av trekkaaitet ga kantavtander. Min krav: a >,5 = 37,5 mm To tk etemidler med innbyrde avtand, gir bruddkjegle med areal: A c = + - π /4 + π l b + l b = mm Pr orankring gir dette areal: Ac/ = 8507 mm Redukjon ga liten kantavtand til ider. Hver orankring år reduert arealet med: a A = lb + 0,5 arcco a lb + 0,5 a lb + 0,5 5 π 59 arcco =9397 mm r = Ac = Ac0 Ar = = mm Strekkaaitet or tk orankringer = 0,45 td A c / = 0,45, / = 56,0 k Skjærkaaitet: Kontroll enteravtand vertikalt: k = 0, / = 0,*80/5 =, > dv ingen redukjon For de to øverte tengene er kaaiteten: = 0 = 4,7 k Kontroll kantavtand vertikalt: k a = 0, a u / = 0,*00/5 =,33 > dv or de to nederte tengene er kaaiteten ikke reduert: = 0 = 4,7 k Kontroll av de øverte trekk tengene: Kontroll trykk tengene: = = 0,7 < 4,7 0,3 = 56 Dv OK 4,7 = 0,68 < Dv OK. 0