hryvnias Lesetid: 1 minutt
beregningen av lastbærende kapasitet for underutviklede eller forverrede bjelker er det første trinnet før det utføres reparasjons-eller rehabiliteringsarbeid.
evalueringsprosessen for lastbærende kapasitet innebærer måling av betongdelens eksisterende dimensjoner og estimering av armeringsområde og betongstyrke. I tillegg må belastningen som virker på strukturelementet beregnes nøyaktig.
evaluer deretter strålens kapasitet ved hjelp av ligninger med styrkedesignmetode og spesifikasjoner gitt av gjeldende koder SOM ACI 318-19 OG IS 456. Endelig kan designeren fastslå bjelkens lastbærende kapasitetsstatus basert på hvilken riktig reparasjonsmetode som er valgt.
oppsummert gir tilbakeberegningen av stråledesignprosessen prosedyren for å beregne lastbærende kapasitet til en armert betongbjelke.
Hvordan Beregne Kapasiteten til en eksisterende Stråle For Reparasjonsformål?
- Mål spenningen på platen, som støttes av en stråle.
- Mål span av strålen.
- Anslå levelasten på platen basert på bygningens funksjon. Bruk for eksempel 2,4 KN/m2 (50 psf) for kontorer, i Henhold til Tabell 4-1 I ASCE-standarden (ASCE/SEI 10-7).
- Beregn selvvekten til platen. Legg det til eventuelle ekstra overliggende dødbelastninger, for eksempel en last av fliser og etterbehandlingsarbeid.
- Overfør laster fra platen til strålen. For enveisplate går halvparten av den totale belastningen på platen til en stråle fra den ene siden, og den andre halvparten går til den andre siden av platen. For toveisplater kan biflodsområdet brukes til å overføre belastninger til bjelkene på alle sider av platen.
- Beregn belastningen på armert betongbjelke. Strålens dødbelastning er lik dens egenvekt og enhver annen dødbelastning fra platen og etterbehandlingsarbeidene. Egenvekt er lik RC – enhetsvekten (24 KN / m3) ganger strålens volum.
- Beregn den ultimate distribuerte belastningen på strålen ved hjelp av egnede lastkombinasjoner levert AV ACI 318-19.
- Beregn det endelige eller anvendte øyeblikket på strålen ved hjelp av en egnet ligning basert på strålens støtteforhold eller bruk endelig elementmodellering.
- Mål dimensjonen til strålen, bredden og dybden.
- Bestem antall og størrelse på innebygde stålstenger. Hvis bygningens designdetaljer er tilgjengelige, kan antall barer tas fra den. Men hvis designdetaljene ikke er tilgjengelige, må du bestemme antall barer ved hjelp av ikke-destruktive verktøy eller bryte en liten del av strålen for å eksponere stålstenger og deretter telle antall barer.
- deretter beregner du armeringsområdet.
- Beregn dybden på den rektangulære spenningsblokken (a). Deretter høyden på den nøytrale aksen (c).
- til slutt beregner du designmomentet til strålen (Md). Det skal være større enn det anvendte øyeblikket( Mu); ellers må strålen rehabiliteres.
- rehabiliteringsarbeidene er avhengige av det beregnede designmomentet og anvendt øyeblikk for å redesigne elementet(legge til ekstra forsterkning eller økende bredde og dybde av strålen eller begge deler).
Eksempel
Beregn kapasiteten til en stråle vist i Figur-1. Dimensjonen til strålen er 250 mm bredde (b), 380 mm høyde (h) og 350 mm effektiv dybde (d). Tykkelsen på enveisplaten er 100mm. utbyttestyrken av stålstang (fy) er 280 MPa, og betongkompresjonsstyrke (fcy’) er 17 MPa.
Løsning:
1. Laster På Rcc-Platen
egenvekt= betong enhetsvekt * Volum av betong
= 24 * 0.1= 2.4 KN/m2
Levelast på Plate= 2,4 KN / m2 (Kontorbruk; Per Tabell 4-1 I ASCE standard (ASCE/SEI 10-7)).
etterbehandling laster på skive= 0,8 KN / m2
Total død belastning på skive= 2,4 + 0,8 = 3,2 KN/ m2
2. Laster På Bjelken
Egenvekt= betong enhet vekt * bjelke bredde * bjelke høyde
=24 * 0.28*0.25= 1.68 KN/m
Død last fra platen= 12.8 KN/m
Levelast fra platen= 9,6 KN/m
Ultimate distribuert belastning på strålen (Wu)= 1.2*(1.68+12.8)+1.4*9.6= 30.816 KN / m
3. Beregn Anvendt Øyeblikk
Anta delvis fixitet av kolonner
Anvendt øyeblikk (Mu)= (Wu * l2)/10 = (30.816*5.52)/10=93.218 KN.m
4. Geometri Av Den Opprinnelige Delen
Bredde (b) = 250 mm (betrakt strålen som rektangulær del)
Høyde (h) = 380 mm, og effektiv dybde (d) = 350mm
Brukte Barer: 4 Nei. 16
5. Beregningsresistent Øyeblikk
Forsterkningsområde (As) = ((PI/4) * D2) * Nr. av barer = (PI/4)* 162 * = 804. 24mm2
Dybde av rektangulær spenningsblokk (a) = (As*fy)/ 0.85 * fc’ * b = (804.24*280)/ 0.85*17*250 = 62.33 mm
Nøytral akse (c)= a / 0,85 = 62,33 / 0,85= 73,33 mm
c / dt= 73.33/350= 0.209<0.375, derfor er styrkereduksjonsfaktoren (Phi) 0,9. c / dt er en verdi som brukes til å bestemme den nøyaktige verdien av styrkereduksjonsfaktorer for forskjellige betongelementer.
Designmoment (Resistent moment) (Md)= Phi*As*fy (d-0.5 a)
Designmoment (Resistent moment)= 0.9*804.24*280(350-(0.5*62.33))= 64617804.82 N. m = 64.61 KN . m
siden, motstandsmoment= 64.61 KN.m < anvendt øyeblikk= 93.218 KN.m, strålen må forbedres, og dens lastbærende kapasitet må økes.
Vanlige Spørsmål
1. Anslå belastninger på strålen.
2. Mål de eksisterende dimensjonene til betongelementet og anslå armeringsområdet og betongstyrken.
3. Evaluer strålens kapasitet ved hjelp av ligninger av styrke designmetode og spesifikasjoner gitt av gjeldende koder SOM ACI 318-19 OG IS 456.
Flere testmetoder er tilgjengelige for evaluering av betongstyrken til en eksisterende stråle, for eksempel kjernekutter test, ultralyd test, Windsor probe test, etc.
Selvvekt er lik RC – enhetsvekten (24 KN / m^3) ganger strålens volum (tverrsnittsareal av strålen ganger 1 m). Verdien uttrykt i vekt per enhet lengde.
Design Av Rektangulær Armert Betong Bjelke
Ikke-destruktive Tester PÅ RC Strukturer: Grunnleggende Metoder Og Formål
Styrke Teknikker Av Armert Betong Bjelker-Bond Egenskaper