Wytyczne obliczania i konstruowania ścian w systemie „Izodom … ir apskaiciavimo gaires...

2

Wytyczne obliczania i konstruowania ścian w systemie „Izodom 2000

Polska” .

W opracowaniu wykorzystano materiały własne firmy oraz fragmenty opracowań wykonanych

przez: Zespół Katedry Budownictwa Betonowego Politechniki Łódzkiej w składzie:

prof. dr hab. inż. Maria Kamińska i mgr inż. Jacek Filipczak

Podstawą opracowania jest zharmonizowana norma PN-EN 1992-1-1, oparta na EUROCODE 2 oraz

norma PN-EN 12350-3:2001.

Czerwiec 2011

Łódź, Polska

Izodom 2000 Polska

Spółka z o.o.

98-220 Zduńska Wola, ul. Ceramiczna 2

Tel. 043 823 23 68, fax. 043 823 41 88

www.izodom2000polska.com

e-mail: [email protected]

Lista dostępnych zeszytów:

Zeszyt nr 1: Podstawowe informacje o materiale i systemie budowy w technologii„Izodom 2000 Polska”

Zeszyt nr 2: Wytyczne obliczania i konstruowania ścian w systemie „Izodom 2000 Polska”

„Richtlinien für die Berechnung und Konstruktion der Wände im System Izodom 2000 Polska”; [niemiecka

wersja zeszytu nr 2, opartana normach niemieckich]

Zeszyt nr 3: Stropy w systemie „Izodom 2000 Polska”

Zeszyt nr 4: Hale, chłodnie, przechowalnie w systemie „Izodom 2000 Polska”

Zeszyt nr 5: Wytyczne obliczania i konstruowania ścian z betonu piaskowego w systemie „Izodom 2000 Polska”

Zeszyt nr 6: Wytyczne obliczania i konstruowania basenów systemie „Izodom 2000 Polska”

Zeszyt nr 7: Dachy w systemie „Izodom 2000 Polska” . Zasady stosowania izolacji termicznej dachów krokwiowych i

płaskich żelbetowych

Zeszyt nr 8: Płyty fundamentowe w systemie „Izodom 2000 Polska”

Zeszyt nr 9: Zastosowanie ścian w systemie „Izodom 2000 Polska” w rejonach aktywnych sejsmicznie

3

Spis treści

1 Ogólne zasady kształtowania i obliczania ścian w systemie IZODOM 2000 POLSKA ......................................................... 6

2 Ściany betonowe..................................................................................................................................................................................... 8

2.1 Smukłość ścian............................................................................................................................................................................... 8

2.2 Nośność ścian ................................................................................................................................................................................ 9

3 Ściany żelbetowe..................................................................................................................................................................................10

3.1 Smukłość ścian.............................................................................................................................................................................10

3.2 Nośność ścian ..............................................................................................................................................................................11

3.3 Nośność filarów ścian ................................................................................................................................................................12

4 Nadproża ścian.....................................................................................................................................................................................13

5 Wymagania konstrukcyjne .................................................................................................................................................................13

5.1 Wymagania dotyczące ścian betonowych i żelbetowych................................................................................................13

5.2 Wymagania dotyczące ścian betonowych ..........................................................................................................................13

5.3 Wymagania dotyczące ścian żelbetowych .........................................................................................................................14

6 Uwarunkowania technologiczne.........................................................................................................................................................14

6.1 Usztywnienie ścian w fazie betonowania.............................................................................................................................14

6.2 Betonowanie................................................................................................................................................................................16

7 Kontrola jakości wykonania ściany ...................................................................................................................................................17

7.1 Kontrola jakości betonu ............................................................................................................................................................17

7.2 Kontrola geometrii ściany ........................................................................................................................................................17

8 Nomogramy ...........................................................................................................................................................................................18

9 Rysunki konstrukcyjne ...........................................................................................................................................................................32

Nazwa, znaki graficzne, są zastrzeżonymi znakami towarowymi. Niniejsze opracowanie, jak również inne „Zeszyty

informacyjne” są własnością Firmy Izodom i podlegają prawnej ochronie.

6

1 Ogólne zasady kształtowania i obliczania ścian w systemie IZODOM 2000 POLSKA

Podstawowymi dokumentami określającymi zakres i sposób stosowania elementów IZODOM 2000 POLSKA są:

• Europejska Aprobata Techniczna ETA 07/0117 opracowana przez Niemiecki Instytut Techniki Budowlanej z

Berlina;

• Świadectwo Nr Og-247/92 “Ściany zewnętrzne z elementów izolacyjno-szalunkowych IZODOM 2000”, wydane

przez Instytut Techniki Budowlanej w Warszawie;

• “Ocena higieniczna Nr 843/B-638/91 pustaków styropianowych wypełnionych betonem, produkowanych

według technologii Izodom 2000”, opracowana przez Państwowy Zakład Higieny;

• Informacja techniczna o systemie budownictwa IZODOM 2000, opracowana przez producenta.

Elementy izolacyjno-szalunkowe IZODOM 2000 POLSKA wytwarzane są z trzech typów utwardzonego

samogasnącego tworzywa piankowego (EPS, Neopor, Peripor) w postaci kształtek-pustaków.

Ofertę Firmy można podzielić na cztery „systemy”, różniące się grubością warstwy izolującej i stąd parametrami

izolacyjnymi. Elementy mogą być wyposażone w przewiązki piankowe (elementy MC) , lub plastikowe zatopione w

ściankach szalunku (MCF), lub plastikowe instalowane na placu budowy (MCFU). Różnorodność elementów szalunkowych

pozwala konstruować ściany betonowe o nominalnych grubościach rdzenia: 15cm, 20cm, lub 40cm.

Każdy z systemów – niezależnie od grubości izolacji i rdzenia betonowego - to zestaw kształtek ściennych MC,

MCF lub MCFU, nadprożowych - ML, podparcia stropu MP, narożnikowych załamanych pod kontem 90*, lub 45* - E45

E90, oraz szereg elementów dodatkowych. MCF 0,7 to elementy „zawiasowe” ułatwiające konstruowanie załamań ścian

pod dowolnym kontem.

Firma produkuje około stu kształtek dla konstruowania ścian – patrz „Zeszyt numer 1”, lub

www.izodom2000polska.com.

Elementy IZODOM 2000 POLSKA są zestawiane w ścianie warstwami z przesunięciem spoin pionowych, przy

czym poziome połączenie elementów zapewniają zamki ukształtowane na powierzchniach stykowych.Zestawione na sucho

elementy pełnią rolę szalunku wypełnionego betonem (lub betonem zbrojonym), a w gotowej ścianie pełnią rolę izolacji

termicznej.Strukturą nośną jest zatem ściana betonowa lub żelbetowa z otworami (rys. 1.1) w miejscach usytuowania

przewiązek pustaków. W obliczeniach uwzględniono te otwory, zmniejszając odpowiednio obliczeniową szerokość ściany.

Rys. 1.1. Przekroje pionowe ścian utworzonych w pustakach – kształtkach z przewiązkami:

a) ze styropianu, b) z tworzywa

Kształtki – pustaki pozwalają na wykonywanie monolitycznych ścian o trzech nominalnych grubościach rdzenia

(rys. 1.2) – 150mm, 200mm oraz 400mm, co umożliwia dostosowanie grubości ścian do potrzeb konstrukcyjnych.

7

Element MC2/25 o nominalnej grubości rdzenia 150mm.

Element MCFU o nominalnej grubości rdzenia 150mm (Zastosowanie dłuższych przewiązek zwiększy grubość do 200mm,

lub 400mm – w zależności od potrzeb).

Rys. 1.2. Przekroje poziome ścian w systemie IZODOM

Nośności przekrojów ścian betonowych i żelbetowych określono na podstawie normy PN-EN 1992-1-1 (Eurocode 2).

W obliczeniach przyjęto wymiary ścian zredukowane ze względu na przewiązki i zamki pustaków (tab. 1.1).

Tablica 1.1. Zredukowane obliczeniowe wymiary ścian

Obliczeniowa szerokość przekroju ściany,

odniesiona do 1m, bw

Nominalna

grubość ściany

(wysokość przekroju)

Obliczeniowa

wysokość przekroju

ściany, hw przewiązki ze styropianu przewiązki z tworzywa

mm mm mm / m mm / m

150 140 748

200 190

400 390 -

950

Przyjęto, że ściany betonowe i żelbetowe zostaną wykonane z betonu klasy co najmniej C20/25.

Zbrojenie należy wykonywać ze stali żebrowanej klasy B lub C o granicy plastyczności nie mniejszej niż fyk = 500MPa.

Przyjęto częściowe współczynniki:

• do betonu γc = 1,50,

• do stali zbrojeniowej γs = 1,15.

Wyniki obliczeń zostały przedstawione w postaci nomogramów umożliwiających sprawdzenie czy nośność ściany jest

wystarczająca do przeniesienia obliczeniowych obciążeń.

8

2 Ściany betonowe

2.1 Smukłość ścian

Smukłość ściany należy określać według PN-EN 1992-1-1, p. 12.6.5.1, w funkcji efektywnej wysokości

tej ściany l0

l0 = βlw

gdzie: lw-wysokość ściany w świetle elementów konstrukcji

ββββ-współczynnik zależny od warunków podparcia, według tablicy 1.2.

Tablica 1.2. Wartości ββββ w zależności od warunków brzegowych według PN-EN 1992-1-1

Ograniczenie

przemieszczeń

poziomych

Schemat Wzory Współczynnik ββββ

wzdłuż dwóch

krawędzi

dla każdego stosunku lw /b

β = 1,00

b / lw ββββ

wzdłuż trzech

krawędzi

2w

b3l

1

1

+

=β

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

1,5

2,0

5,0

0,26

0,59

0,76

0,85

0,90

0,95

0,97

1,00

b / lw ββββ

wzdłuż

czterech

krawędzi

jeżeli b ≥ lw, to

2w

bl

1

1

+

=β

jeżeli b < lw, to

wl2b=β

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

1,5

2,0

5,0

0,10

0,20

0,30

0,40

0,50

0,69

0,80

0,96

Dla uproszczenia można pomijać korzystny wpływ ścian poprzecznych na efektywną wysokość ściany i

przyjmować wartość współczynnika β = 1,00.

9

Smukłość ściany można opisać jako l0 / hw, przy czym hw należy przyjmować na podstawie tablicy 1.1.

Smukłość ścian niezbrojonych betonowanych in-situ nie powinna przekraczać wartości

l0 /hw = 25.

2.2 Nośność ścian

Obliczeniową nośność ściany określono metodą uproszczoną według normy PN-EN 1992-1-1, p. 12.6.5.2, jako

Φ= pl,cdwwRd fhbN

gdzie: bw-obliczeniowa szerokość przekroju ściany, według tab. 1.1,

hw-obliczeniowa wysokość przekroju ściany, według tab. 1.1,

MPa67,105,1208,0f

fc

ckpl,ccpl,cd =×=

γα

=,

przy czym αcc,pl = 0,8 przyjmuje się ze względu na mniejszą ciągliwość betonu niezbrojonego niż zbrojonego.

Dla elementów usztywnionych przez stropy i/lub fundament

w

tot

w

0

w

tot

he

21hl

02,0he

2114,1 −≤−

−=Φ

gdzie: etot = e0 + ei

e0-mimośród I rzędu z obliczeń statycznych, z ewentualnycm uwzględnieniem wpływu stropów,

ei-mimośród dodatkowy uwzględniający wpływ imperfekcji

ei = l0 / 400.

Nomogramy ułatwiające sprawdzenie nośności ściany sporządzono dla trzech nominalnych grubości ściany (NB-0,15, NB-

0,20, NB-0,40). Nośność przekroju o długości nominalnej 1m, wyrażoną w kN/m, przedstawiono w funkcji l0 / h, dla

wartości względnych mimośrodów

etot / hw = 0,00 do 0,30.

PRZYKŁAD LICZBOWY

Filar wewnętrznej ściany nośnej o grubości nominalnej 0,20m i szerokości b=1,20m jest obciążony siłą

NEd = 450kN. Wysokość ściany w świetle wynosi 3,20m. Na podstawie tablicy 1.2 przyjęto β = 1,0,

wobec czego

l0 = 1,0 × 3,20 = 3,20m

l0 / h = 3,20 / 0,19 = 16,84

10

Mimośród siły jest spowodowany tylko imperfekcją, wobec czego

etot = 3,20 / 400 = 0,008mm

etot / hw = 0,008 / 0,19 = 0,042

Zastosowano pustaki z przewiązkami ze styropianu. Korzystamy więc z odpowiednich wykresów nomogramu

NB-0,20 i odczytujemy

NRd = 1080kN/m

wobec czego filar może przenieść siłę

NRd = 1,2 × 1080 = 1296kN

co zacznie przekracza NEd = 450kN.

3 Ściany żelbetowe

3.1 Smukłość ścian

Efektywne smukłości ścian można przyjąć na podstawie PN-EN 1992-1-1, z uproszczeniem w kierunku

bezpieczeństwa, jako:

a) w ścianach usztywnionych stropami (lub przy jednej podporze fundamentem)

l0 = lw

b) w ścianach usztywnionych tylko przy jednym końcu (jednej podporze), z drugim końcem w przybliżeniu

swobodnym

l0 = 2,1lw

Graniczne wartości smukłości (l0 / hw)lim, odnoszące się do obu przypadków (a) i (b), są przedstawione w formie

wykresu na nomogramie NZ-0.

Wartości (l0 / hw)lim zależą od względnej siły normalnej

cdww

Ed

fhbN

n =

gdzie: NEd-obliczeniowa siła normalna, kN,

bw-obliczeniowa szerokość przekroju ściany, m (według tab. 1.1),

hw-obliczeniowa wysokość przekroju ściany, m (według tab. 1.1)

fcd = 20000 / 1,5 = 13330kPa

Jeżeli spełniony jest warunek

l0 / hw≤ (l0 / hw)lim

to można pominąć wpływ smukłości ściany na jej nośność.

11

3.2 Nośność ścian

Nośność nominalnych przekrojów ścian określono według PN-EN 1992-1-1, przyjmując paraboliczno –

prostokątną zależność σc – εc dla ściskanego betonu. W odniesieniu do zbrojenia przyjęto zależność σs – εs z poziomą

półką.

Rozważono trzy rodzaje zbrojenia dla każdej z trzech nominalnych grubości ściany – 0,15, 0,20 i 0,40m.

Wpływ smukłości ściany na jej nośność uwzględniono za pomocą metody nominalnej sztywności, określając

wartości współczynnika powiększenia momentu „m” (według wzoru (5.28) PN-EN 1992-1-1). Całkowity moment

obliczeniowy MEd jest zatem równy

Ed0Ed MmM ×=

gdzie: M0Ed-moment pierwszego rzędu, zawierający także wpływ imperfekcji.

Imperfekcję przyjęto jako dodatkowy mimośród siły podłużnej obciążającej przekrój, równy

ei = l0 / 400

Wartości współczynnika „m” określono dla dwóch przypadków długotrwałego obciążenia ściany, przyjmując, że:

-moment I rzędu wywołany prawie stałą kombinacją obciążeń

do wywołanego kombinacją obliczeniową wynosi 0,3;

-relacja jak wyżej wynosi 0,7.

Wyniki obliczeń przedstawiono w postaci nomogramów NZ. Nomogramów jest 6, przy czym każdy z nich

odpowiada określonemu typowi przekroju ściany.

PRZYKŁAD LICZBOWY

Ściana piwnicy w budynku pięciokondygnacyjnym jest obciążona parciem gruntu. Wysokość ściany w świetle ławy

i stropu wynosi 2,75m, długość ściany 5,0m. Schemat ściany, obciążenie, wykres momentów i wykres sił normalnych

przedstawiono na rys. 3.1.

Rys. 3.1. Dane do przykładu

12

Przyjęto ścianę o grubości nominalnej 0,20m z przewiązkami z tworzywa. Smukłość ściany wynosi

l0 / hw = 1,0 × 2,75 / 0,19 = 14,50, a względna siła normalna:

082,01333019,095,0

198n =

××=

Z nomogramu NZ-0 wynika, że

(l0 / hw)lim = 10,87 < 14,50

wobec czego trzeba uwzględnić wpływ smukłości na nośność ściany.

Obliczeniowy moment zginający I rzędu, przy dodatkowym mimośrodzie od imperfekcji

ei = 2,75 / 400 = 0,0069m

wynosi w przybliżeniu (maksymalnemu momentowi zginającemu odpowiada siła NEd≈190kN)

M0Ed = 8,74 + 0,0069 × 190 = 10,1kNm/m

Zakładamy, że wystarczy zbrojenie 4∅10mm po obu stronach przekroju ściany, na każdy metr jej długości.

Z nomogramu NZ-0,20 można odczytać, że współczynnik zwiększający moment wynosi m = 1,20, wobec czego

obliczeniowy moment z uwzględnieniem wpływu smukłości wynosi:

MEd = 10,1 × 1,2 = 12,1kNm

Na podstawie wykresu nośności podanego na tym samym nomogramie stwierdzamy, że punkt wyznaczony przez

MEd = 12,1kN oraz NEd = 190kN z dużym zapasem mieści się wewnątrz krzywej interakcji opisanej jako „a” (2×

4∅10), co oznacza spełnienie warunku nośności z nadmiarem.

Sprawdźmy jeszcze, czy w omawianym przypadku wystarczy ściana betonowa, bez zbrojenia. Posługujemy się

nomogramem NB-0,20. Określamy całkowity sprowadzony mimośród I rzędu jako

etot/hw = M0Ed / NEd / hw = 10,1 / 190 / 0,19 = 0,280

Na podstawie nomogramu ustalamy, że przy etot / hw = 0,28 oraz l0 / hw = 14,5 obliczeniowa nośność przekroju

wynosi około 260kNm/m. Oznacza to, że wystarczy zastosować ścianę betonową, niezbrojoną.

3.3 Nośność filarów ścian

Korzystając z systemowych kształtek można utworzyć w konstrukcji ściany filary – słupy, podpierające np.

podciąg lub pełniące funkcję usztywnienia ściany. Nośność takich elementów należy określić jak dla zwykłych słupów

żelbetowych. W obliczeniach należy uwzględnić zmniejszenie przekroju słupa spowodowane przez pozostawione

fragmenty kształtek.

13

Przykładowe rozwiązanie konstrukcji słupa przedstawiono na rys. K-11.

4 Nadproża ścian

Rozważono nośność na zginanie i ścinanie w funkcji obciążenia obliczeniowego. Przyjęto, że obciążenie jest stałe

na długości nadproża.

W obliczeniach przyjęto:

- klasę betonuC20/25

-zbrojenie podłużne i strzemiona ze stali klasy B lub C o fyk≥ 500MPa

Procedury sprawdzania nośności ze względu na zginanie i ścinanie zostały przedstawione w formie

nomogramów NNZ-1 i NNZ-2.

5 Wymagania konstrukcyjne

5.1 Wymagania dotyczące ścian betonowych i żelbetowych

1. Ściany nośne zewnętrzne powinny być łączone w narożnikach prętami #6mm w kształcie litery „U”,

układanymi w każdej warstwie pustaków. Szczegół połączenia podano na rys. K1.

2. W narożnikach ścian zewnętrznych, stykających się po kątem większym od 90°, należy zastosować

pręty #6mm podwieszane do przewiązek pustaków. Szczegół połączenia podano na rys. K2. W wypadku

obciążenia narożnika ścian siłą skupioną, rdzeń ściany usytuowanej w tym miejscu należy obliczać jak

odcinek ściany według p. 3.

3. W analogiczny sposób należy łączyć nośne ściany wewnętrzne ze ścianami zewnętrznymi - rys. K3 oraz

ściany działowe ze ścianami zewnętrznymi - rys. K4.

4. W poziomie stropów w ścianach należy konstruować wieńce – rys. K5, K6 i K7.

5. W przypadku stosowania stropów gęstożebrowych z belkami prefabrykowanymi dopuszcza się tylko

takie rozwiązania, w których średnica zbrojenia belek d ≤ 10mm i siła tnąca na podporze nie przekracza

wartości VRd,c (zgodnie z PN-EN 1991-1-1), ze względu na zakotwienie zbrojenia stropu.

6. Płyty kanałowe jako elementy nośne stropu można stosować tylko pod warunkiem wzmocnienia strefy

oparcia płyt na ścianie. W tym celu należy w ścianie podpierającej płyty wykonać wieniec – rys. K6 oraz

K7, a w kanałach płyt zabetonować rdzenie zbrojone prętami #12m – rys. K8.

5.2 Wymagania dotyczące ścian betonowych

1. Nie należy projektować częściowego utwierdzenia stropów w ścianach betonowych.

2. Przy krawędziach otworów, w przyległych do nich skrajnych rdzeniach ścian należy układać minimum 2

pręty #10mm, połączone ze sobą strzemionami #6mm w każdej warstwie pustaków.

3. W ścianie można wykonywać pojedyńcze kanały, tzn. w obrębie jednego rdzenia ściany, pod

warunkiem zastosowania poziomego zbrojenia 2#6 w każdej warstwie pustaków. Zbrojenie powinno być

wprowadzone w dwa sąsiednie pełne rdzenie ściany z każdej strony rdzenia instalacyjnego - rys. K12.

Uwaga: W obliczeniach należy uwzględnić zmniejszoną szerokość nośnej części ściany.

14

5.3 Wymagania dotyczące ścian żelbetowych

1. Zbrojenie pionowe należy łączyć przy obu powierzchniach ściany prętami poziomymi, o średnicy

minimum #8mm, usytuowanymi w każdej warstwie pustaków (co 250mm). Utworzone w ten sposób dwie

przypowierzchniowe siatki zbrojeniowe należy powiązać łącznikami o średnicy #6mm w liczbie minimum 4

na 1m2 powierzchni ściany.W narożach ścian i przy krawędziach otworów w ścianach pręty poziome należy

kształtować w postaci otwartych strzemion w kształcie litery „U” (porównaj rys. K1 i K2).

2. Przy przyjęciu częściowego utwierdzenia stropów w ścianach należy stosować zbrojenie ściany w strefie

podparcia stropu według rys. K4.

3. W ścianie można wykonywać pojedyncze kanały, tzn. w obrębie jednego rdzenia ściany, pod

warunkiem zachowania ciągłości poziomego zbrojenia. Rozstaw osiowy takich pojedyńczych rdzeni

instalacyjnych nie może być mniejszy niż 0,75m.

Uwaga: W obliczeniach należy uwzględnić zmniejszoną szerokość nośnej części ściany.

6 Uwarunkowania technologiczne

6.1 Usztywnienie ścian w fazie betonowania

Należy zastosować zewnętrzne elementy usztywniające tak dobrane, aby możliwe było zachowanie wymagań

dotyczących geometrii ściany, określonych w p. 7.2. Mogą to być stalowe podpory specjalnie zaprojektowane przez

Izodom. Stalowa podpora wyposażona jest w poziomą belkę, służącą do mocowania jej do podłoża, pionową sztycę

usztywniającą ścianę na czas betonowania, oraz poziomy wspornik ułatwiający układanie betonu na wysokości. Belki:

pionowa i pozioma połączone są przegubowo, co ułatwia ustalenie pionu ściany, oraz jej usztywnienie we właściwym

położeniu, niezależnie od możliwych nierówności posadzki.

16

6.2 Betonowanie

Należy stosować kruszywo o średnicy ziaren nie przekraczającej 8mm.

Przy betonowaniu ściany nie należy wrzucać mieszanki betonowej z wysokości przekraczającej 1.5m, a beton

należy zagęszczać przez “sztychowanie”, lub opukiwanie szalunku z zewnętrz.

Styropianowy szczelny szalunek wyraźnie ogranicza możliwość odprowadzenia z betonu nadmiaru wody, wobec

czego niezbędne jest zmniejszenie jej ilości w mieszance betonowej. Można to osiągnąć przez zastosowanie

plastyfikatora. Należy go dozować i stosować zgodnie z zaleceniami producenta.

Należy ściśle przestrzegać wymagań dotyczących konsystencji mieszanki betonowej - nie wolno stosować

mieszanki o konsystencji ciekłej, gdyż parcie i wypór takiego betonu prowadzi do deformacji styropianowego szkieletu

ściany.

Dopuszcza się stosowanie mieszanek betonowych o konsystencji V1 lub V2, według PN–EN 206-1: 2003 Beton.

Część 1: Wymagania , właściwości, produkcja i zgodność. Odpowiada to konsystencji gęstoplastycznej lub plastycznej

według poprzednich określeń. Pomiar konsystencji, wykonany zgodnie z PN-EN 12350-3:2001 Badania mieszanki

betonowej. Część 3: Badanie konsystencji metodą rozpływu VeBe, powinien wykazać czas rozpływu od 11 do 30 sekund.

W wypadku betonowania ściany warstwami, jeżeli następna warstwa betonu układana jest po czasie dłuższym

niż 6 godzin od ułożenia poprzedniej, należy zapewnić zespolenie obu warstw. W tym celu trzeba usunąć z powierzchni

betonu warstwę “zeszklonego” mleczka cementowego, a następnie powierzchnię dokładnie oczyścić i nawilżyć.

Przy betonowaniu warstwami należy też pamiętać, aby nie wygładzać powierzchni betonu kolejnych układanych

warstw.

Betonowanie można wykonywać ręcznie, przy użyciu zasobnika do betonu, lub pompą. Przy zastosowaniu

pompy ważne jest aby prędkość podawania betonu nie przekraczała 15m3/h. Zalecana prędkość to 8-10m3/h.

Prawidłowy sposób układania betonu polega na wypełnianiu szalunku betonem do wysokości około 1m w sposób

okółkowy. Pozwala to dobrze ułożyć się mieszance, daje czas na kontrolę szalunku i możliwość zagęszczenia przez

opukiwanie, oraz równomiernie rozkłada ciśnienie betonu. Beton podajemy wkładając końcówkę rury jak najgłębiej, co

zmniejsza wysokość swobodnego spadku betonu. Drugim sposobem, jest poziome ułożenie końcowej części rury i

umożliwienie swobodnego wypływania – działanie takie spowalnia prędkość podawania, i w ten sposób chroni szalunek

przed pękaniem.

17

7 Kontrola jakości wykonania ściany

7.1 Kontrola jakości betonu Jeżeli mieszanka betonowa jest przygotowywana na placu budowy, należy w trakcie betonowania pobierać

trzy próbki betonu na każdą dobę trwania prac betoniarskich. Próbki powinny być zbadane w autoryzowanym

laboratorium. W przypadku stosowania betonu towarowego należy dołączyć atesty do Dziennika Budowy.

7.2 Kontrola geometrii ściany

Ściana powinna spełnić następujące wymagania dotyczące odchyłek od wymiarów

i położenia:

• odchylenie płaszczyzn i krawędzi ich przecięcia od położenia projektowego:

a) na 1m wysokości ≤5mm

b)na wysokości kondygnacji ≤15mm

• miejscowe odchylenia powierzchni ±4mm.

18

8 Nomogramy Ściany nośne Kształtki z przewiązkami ze styropianu

Kształtki z przewiązkami z tworzywa

Nominalny wymiar przekroju

h = 0,15m

h = 0,20m

h = 0,40m

Zredukowane obliczeniowe wymiary ścian

Obliczeniowa szerokość przekroju ściany, odniesiona do 1m, bw

Nominalna grubość ściany (wysokość przekroju)

Obliczeniowa wysokość przekroju ściany, hw przewiązki ze styropianu przewiązki z tworzywa

mm mm mm / m mm / m 150 140 748 200 190 400 390

_ 950

Ciężar charakterystyczny 1m2 powierzchni ściany [kN/m2]

Nominalna wysokość przekroju (grubość rdzenia ściany) h = 0,15m h = 0,20m h = 0,40m

Materiał przewiązki

beton żelbet beton żelbet beton żelbet styropian 3,15 3,30 - - - - tworzywo 3,60 3,75 4,80 5,00 9,60 10,00 Ścianki działowe

Ciężar charakterystyczny 1m2 powierzchni ściany 2,00kN/m2

INFORMACJE OGÓLNE N-0

19

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

1100

1200

0 4 8 12 16 20 24 28 32 36 40

etot / hw = 0,000,05

0,30

0,25

0,20

0,15

0,10

L0 / hw

NRd , kN/m

Beton C20/25 hw = 0,14m Kształtki z przewiązkami ze styropianu

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

1100

1200

1300

1400

1500

0 4 8 12 16 20 24 28 32 36 40

etot / hw = 0,000,05

0,30

0,25

0,20

0,15

0,10

L0 / hw

NRd , kN/m

Beton C20/25 hw = 0,14m Kształtki z przewiązkami z tworzywa Nominalna grubość ściany 0,15m

NOŚNOŚĆ ŚCIANY BETONOWEJ NB-0,15

20

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

2000

0 4 8 12 16 20 24 28 32 36 40

etot / hw = 0,000,05

0,30

0,25

0,20

0,15

0,10

L0 / hw

NRd , kN/m


NOŚNOŚĆ ŚCIANY BETONOWEJ NB-0,20 _________________________________________________________________________________________________

0

400

800

1200

1600

2000

2400

2800

3200

3600

4000

0 4 8 12 16 20 24 28 32 36 40

etot / hw = 0,000,05

0,30

0,25

0,20

0,15

0,10

L0 / hw

NRd , kN/m


NOŚNOŚĆ ŚCIANY BETONOWEJ NB-0,40

21

0

5

10

15

20

25

30

35

0,00 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,35 0,40

n

(l0 / hw )lim

Graniczna smukłość ściany

( )n12

78,10h/L limw0 =

cdww

Ed

fhbN

n =

Beton C20/25, fcd = 13,33MPa

NEd = siła podłużna, kN/m,

bw, hw – obliczeniowe wymiary przekroju

bw = 0,748m bw = 0,950m

h = 0,15m hw = 0,14m

h = 0,20m hw = 0,19m

h = 0,40m hw = 0,39m

SMUKŁOŚĆ ŚCIANY ŻELBETOWEJ NZ-0

22

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

2000

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60

a cb

NRd, kN/m

MRd, kNm/m

Krzywe interakcji Rodzaje ścian:

a)

Zbrojenie 2× 4∅10

Beton C20/25 Obliczeniowa wysokość przekroju hw = 0,14m

b)


Kształtki z przewiązkami ze styropianu

c)


Nominalna grubość ściany 0,15m

NOŚNOŚĆ ŚCIANY ŻELBETOWEJ NZ-0,15/1

23

a)

1,00

1,50

2,00

2,50

3,00

3,50

0,00 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,35 0,40

L0 / hw = 15

35

30

25

20

n

m B A

A

A

AA

B

B

BB

Zbrojenie 2× 4∅10 A obciążenie długotrwałe stanowi 30%

całkowitego B obciążenie długotrwałe stanowi 70%

całkowitego

b)

1,00

1,50

2,00

2,50

3,00

3,50

0,00 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,35 0,40

L0 / hw = 15

35

30

25

20

n

m B A

A

A

A

A

B

B

BB

Zbrojenie 2× 4∅12 A obciążenie długotrwałe

stanowi 30% całkowitego

B obciążenie długotrwałe stanowi 70%

całkowitego

c)

1,00

1,50

2,00

2,50

3,00

3,50

0,00 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,35 0,40

L0 / hw = 15

35

30

25

20

n

m B A

A

A

A

A

B

B

B

B



całkowitego

Współczynniki m NZ-0,15/1

24

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

2000

2200

2400

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65

a cb

NRd, kN/m

MRd, kNm/m


a)



b)



c)



NOŚNOŚĆ ŚCIANY ŻELBETOWEJ NZ-0,15/2

25

a)

1,00

1,50

2,00

2,50

3,00

3,50

0,00 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,35 0,40

L0 / hw = 15

35

30

25

20

n

m B A

A

A

AA

B

BBB




całkowitego

b)

1,00

1,50

2,00

2,50

3,00

3,50

0,00 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,35 0,40

L0 / hw = 15

35

30

25

20

n

m B A

A

A

A

A

B

B

BB




całkowitego

c)

1,00

1,50

2,00

2,50

3,00

3,50

0,00 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,35 0,40

L0 / hw = 15

35

30

25

20

n

mB A

A

A

A

A

B

B

B

B



całkowitego

Współczynniki m NZ-0,15/2

26

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

2000

2200

2400

2600

2800

3000

3200

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110

a cb

NRd, kN/m

MRd, kNm/m


a)



b)



c)



NOŚNOŚĆ ŚCIANY ŻELBETOWEJ NZ-0,20

27

a)

1,00

1,50

2,00

2,50

3,00

3,50

0,00 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,35 0,40

L0 / hw = 10

15

30

25

20

n

m B A

A

A

A

A

B

B

BB



całkowitego

b)

1,00

1,50

2,00

2,50

3,00

3,50

0,00 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,35 0,40

L0 / hw = 10

15

30

25

20

n

m B A

A

A

A

A

B

B

B

B


całkowitego B obciążenie długotrwałe


c)

1,00

1,50

2,00

2,50

3,00

3,50

0,00 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,35 0,40

L0 / hw = 10

15

30

25

20

n

m B A

A

A

A

A

B

B

B

B



całkowitego

Współczynniki m NZ-0,20

28

0

400

800

1200

1600

2000

2400

2800

3200

3600

4000

4400

4800

5200

5600

0 40 80 120 160 200 240 280 320 360

a cb

NRd, kN/m

MRd, kNm/m


a)



b)



c)



NOŚNOŚĆ ŚCIANY ŻELBETOWEJ NZ-0,40

29

a)

1,00

1,50

2,00

2,50

3,00

3,50

0,00 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,35 0,40

L0 / hw = 5

10

25

20

15

n

m B A

A

A

A

A

B

B

B

B




całkowitego

b)

1,00

1,50

2,00

2,50

3,00

3,50

0,00 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,35 0,40

L0 / hw = 5

10

25

20

15

n

m B A

A

A

A

A

B

B

B

B



całkowitego

c)

1,00

1,50

2,00

2,50

3,00

3,50

0,00 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,35 0,40

L0 / hw = 5

10

25

20

15

n

m B A

A

A

A

A

B

B

B

B



całkowitego

Współczynniki m NZ-0,40

30

Założenia

Beton C20/25 Zbrojenie klasy B lub C, fyk≥ 500MPa Całkowite obliczeniowe obciążenie nadproża qEd jest rozłożone równomiernie

Warunki nośności

MEd = qEd L2 / 10 ≤ MRd VEd = qEd L / 2 ≤ VRd,max

Jeżeli

VEd – 0,18qEd > V Rd,c, to na odcinku o długości „a”, gdzie

a = (VEd – VRd,c) / qEd należy zastosować strzemiona dwucięte ∅6mm o takim rozstawie, aby

VEd – 0,18qEd ≤ VRd,s. Poza odcinkami „a” należy przewidzieć strzemiona ∅6mm w rozstawie 150mm. Obliczeniowa nośność na zginanie i ścinanie ( przy cotΘ = 1,5)

Zbrojenie przekroju

MRd VRd,max VRd,c

VRd,s , kN Strzemiona dwucięte ∅∅∅∅6 St500

w rozstawie, mm dołem górą kNm kN kN 100 125 150

2∅8

2∅10

2∅12

2∅14

2∅16

2∅8

7,60

11,78

16,68

21,88

26,95

79,15

12,00

13,96

15,75

17,47

19,09

60,84 48,67 40,56


NOŚNOŚĆ NADPROŻA NNZ-1

31

Założenia

Beton C20/25 Zbrojenie klasy B lub C, fyk≥ 500MPa Całkowite obliczeniowe obciążenie nadproża qEd jest rozłożone równomiernie

Warunki nośności

MEd = qEd L2 / 10 ≤ MRd VEd = qEd L / 2 ≤ VRd,max

Jeżeli

VEd – 0,18qEd > V Rd,c, to na odcinku o długości „a”, gdzie

a = (VEd – VRd,c) / qEd należy zastosować strzemiona dwucięte ∅6mm o takim rozstawie, aby

VEd – 0,18qEd≤ VRd,s. Poza odcinkami „a” należy przewidzieć strzemiona ∅6mm w rozstawie 150mm. Obliczeniowa nośność na zginanie i ścinanie ( przy cotΘ = 1,5)

Zbrojenie przekroju

MRd VRd,max VRd,c

VRd,s, kN Strzemiona dwucięte ∅∅∅∅6 St500

w rozstawie, mm dołem górą kNm kN kN 75 100 125

2∅8

2∅10

2∅12

2∅14

2∅16

2∅8

7,67

11,87

16,85

22,47

28,20

107,40

14,80

17,10

19,43

21,54

23,54

81,12 60,84 48,67


NOŚNOŚĆ NADPROŻA NNZ-2

32

9 Rysunki konstrukcyjne

Wytyczne obliczania i konstruowania ścian w systemie „Izodom … ir apskaiciavimo gaires...

Documents

Transcript of Wytyczne obliczania i konstruowania ścian w systemie „Izodom … ir apskaiciavimo gaires...