Betonové konstrukce (S) Přednáška 2
Obsah • • •
Technologie předpjatého betonu – základní terminologie Předem předpjatý beton Dodatečně předpjatý beton
1
Technologie předpjatého betonu – základní terminologie
Technologie předpjatého betonu – základní terminologie
Dělení předpínací výztuže podle soudržnosti s betonem :
Se soudržností – přenos předpínací síly z výztuže do betonu zajištěn po celé délce; spolupůsobení (změny deformace shodné v přilehlých vláknech)
Bez zajištěné soudržnosti se kotví prostřednictvím kotevního zařízení – volná předpínací výztuž
2
Technologie předpjatého betonu – základní terminologie
Předem předpjatý beton (strunobeton) – kotvení soudržností, soudržnost podmínka realizace předpjetí,
Dodatečně předpjatý beton – zakotvení prostřednictvím kotevního zařízení,
Předpínací kabel: samostatná předpínací jednotka:
Lano, skupina lan (3-19) Drát, skupina drátů Předpínací tyč
předpínací systémy jednolanové, vícelanové, vícedrátové
Kabelobeton – kanálky uvnitř nebo vně Ovíjený beton – ovíjení předpínací výztuže po povrchu konstrukce
3
Technologie předpjatého betonu – základní terminologie
Se soudržností – proinjektování kabelových kanálků vedených uvnitř průřezu (nejčastěji vícelanové systémy a tyčové)
Volná předpínací výztuž: Vnitřní volná předpínací výztuž (nejčastěji jednolanové systémy bez soudržnosti – v praxi nepřesně nazývané monostrandy)
Vnější volná předpínací výztuž (nejčastěji vícelanové kabely, v praxi nazývané volné kabely, vnější předpětí)
4
Technologie předpjatého betonu – základní terminologie
Vnitřní předpětí
http://www.freyssinet.cz/175-lanovy_predpinaci_system_pro_mosty_a_inzenyrske_konstrukce 5
Technologie předpjatého betonu – základní terminologie
Vnější předpětí
http://www.freyssinet.cz/175-lanovy_predpinaci_system_pro_mosty_a_inzenyrske_konstrukce 6
Technologie předpjatého betonu – základní terminologie
Předpínací výztuž + kotevní zařízení + další detaily
předpínací technologie VSL Freyssinet DYWIDAG SKANSKA DS CCL BBR Tensacciai
http://www.vsl.com/ http://www.freyssinet.com/ http://www.dywidag.co.uk/ http://www.skanska.com/ http://www.cclint.com/ http://www.bbr.com.my/bbr_history.html http://www.tensacciai.it/
7
Technologie předpjatého betonu – základní terminologie
Další klasifikace PB podle stupně předpětí (ČSN 73 1201) ne EC2
Poznámka: terminologie dle norem, v některých se explicitně nepoužívá a bývá nahrazen jinou kategorizaci konstrukcí
8
Technologie předpjatého betonu – základní terminologie
Další klasifikace PB podle EN ČSN 1992-1-1
9
Předem předpjatý beton
Technologie předpjatého betonu – základní terminologie
Předem předpjatý beton prefabrikované
dílce ve specializovaných výrobnách
předpínací dráhy – dlouhé výrobní linky (až 200m) tuhé formy
rozdíl je ve způsobu zajištění předpínací síly :
tuhé kotevní bloky nebo vlastní tuhost formy
10
Předem předpjatý beton
předpínací dráhy - postup výroby
dráha namazaná odformovacím olejem natažení PV (lana ve svitcích) ke kotevním blokům napínání předpínací pistolí a zakotvení do bloků vytvářecí stroj – betonáž, vibruje a hladí, poloha lan zajištěna, vytváří dutiny přikrytí PE folií nebo termoizolační pokrývkou proteplován 60-65°C uvolnění předpětí přepálením (beton 80% pevnosti) řezání diamantovou pilou může dojít k vzepjetí vyvezení na skládku manipulace ve vodorovné poloze 11
Předem předpjatý beton
Panely SPIROLL
12
Předem předpjatý beton
Panely SPIROLL
Po nařezání kotvení soudržností
13
Předem předpjatý beton
Vnesení předpětí do betonu postupně a symetricky (prudké uvolnění nebezpečí porušení soudržnosti mezi betonem a PV).
nebezpečí vzniku trhlin v průřezu s malými momenty od zatížení vlastní tíhou – možnosti řešení:
a) separace lan (1/3 až ½ lan)
b) vychýlení výztuže (pro vysoké nosníky, TT, I)
Np
Np
14
Předem předpjatý beton
Typické průřezy nosníků z předem předpjatého betonu
15
Předem předpjatý beton
postup výroby – tuhé formy forma dává tvar a svou tuhostí přenáší předpínací sílu délka 9 – 30 m dodatečné dopínání na staveništi
16
Dodatečně předpjatý beton
Dodatečně předpjatý beton Dodatečně předpjatý beton
Vícelanové předpínací systémy se soudržností, tj. několik lan, které jsou napínány a kotveny najednou Postup výroby: - bednění - armokoš - osazení trubek pro kanálky a kotev - betonáž - instalace předpínací výztuže - napnutí a zakotvení PV - injektáž kanálků
Základní prvky vícelanových předpínacích systémů (podklady DYWIDAG)
17
Vícelanové předpínací systémy se soudržností
Kotvy a jejich prvky Skanska DS –systém SOLO
18
Vícelanové předpínací systémy se soudržností
Kotvy - VSL
CS 2000
E Sc 19
Vícelanové předpínací systémy se soudržností
Kotvy kotva
Dywidag
20
Vícelanové předpínací systémy se soudržností
Trubky kabelových kanálků
zajišťuji tvar dráhy kabelu (přímý, parabolický) dostatečně ohebné ale tuhé
ocelové polyetylenové
provzdušňovací trubka po cca 15 m, (injektážní trubka)
Distanční mřížky (po 0,5-2,5m)
21
Vícelanové předpínací systémy se soudržností
Předpínací výztuž
dodává se ve svitcích o průměru cca 2 m konce lana se spájí, aby se nerozplétala do kanálku se vtahuje pomocí lanka a vrátku nebo se protlačuje (u kratších lan) někdy se používají prefabrikované kabely – kanálek (trubka) s již umístěnou výztuží při použití mrtvých kotev výztuž musí být umístěná v kanálku již před betonáží
22
Vícelanové předpínací systémy se soudržností
Předpínání:
kotevní kuželík a objímka
Kotvení prostřednictvím kotevního kuželíku, který sevře lano při zatažení do kónického otvoru v objímce - zatažení kuželíku s lanem do otvoru objímky (cca 6mm) snížení napětí v předpínací výztuží – ztráta předpětí pokluzem - pokud se lano posune v čelisti kuželíku, tzv. proklouzne, dojde k prokluzu (negativní jev) je třeba znovu napnout a zakotvit
DYWIDAG
Kotva Freyssinet - původní
23
Vícelanové předpínací systémy se soudržností
Postup předpínání (VSL)
Kotevní deska (kotva) • se osadí do armokoše a zafixuje se k bednění • kolmo na osu kanálku (vytváření sklípků) Napínání z jedné strany: nenapínaná strana – osazení kuželíků a zatlučení do objímky kladivem (přesah lana cca 200mm) napínaný konec – uchopení předpínací pistoli (dostatečný manipulační prostor), postup viz obrázek …
Napínaní ze dvou stran současně (kotví se postupně) – kabely až 150m 24
Vícelanové předpínací systémy se soudržností
Protokol z předpínání
odpovědný pracovník datum atd … typ předpínací pistole a její označení označení kabelu měří se a zaznamenává tlak na válci pístu a odtud přes převodní tabulku velikost předpínací síly, (každá předpínací pistol je kalibrovaná a kontrolována) protažení kabelů (až po napnutí na cca 20% požadované kotevního napětí kvůli vyrovnání lan) pokluz
25
Vícelanové předpínací systémy se soudržností
Napínací zařízení
26
Vícelanové předpínací systémy se soudržností
Injektáž – chrání výztuž před korozí
profouknutí kanálku vzduchem nebo propláchnutí tlakovou vodou vtlačování malty pod tlakem 1 Mpa injektážními trubkami v nejnižších bodech vzduch je vytlačován odvzdušňovacími trubkami v nejvyšších bodech ukončení až vytéká z konce kanálku kvalitní injektážní malta teplota do cca 5°C zaznamenávat a měřit injektážní tlak objem spotřebované malty (kontrola zaplnění celého kanálku přes objem) teplota a vlhkost vzduchu následně se kotvy zabetonují kvůli ochraně před korozí (některé kotvy jsou opatřeny krytkou)
27
Vícelanové předpínací systémy se soudržností
Spojky
VSL
28
Vícelanové předpínací systémy se soudržností
Spojky DYWIDAG
29
Vícelanové předpínací systémy se soudržností
Mrtvé kotvy
30
Vícelanové předpínací systémy se soudržností
Mezilehlé plovoucí kotvy
31
Vícelanové předpínací systémy se soudržností
Praxe
DYWIDAG
32
Vícelanové předpínací systémy se soudržností
Vícelanové systémy s plochými kanálky (použití – desky) - kotvy
33
Vícelanové předpínací systémy se soudržností
Vícelanové systémy s plochými kanálky (použití – desky) - spojky
34
Vícelanové předpínací systémy se soudržností
Vícelanové systémy s plochými kanálky (použití – desky) - mrtvé kotvy
35
Národní technická knihovna v Praze
Národní technická knihovna v Praze
36
Národní technická knihovna v Praze
37
Národní technická knihovna v Praze
Národní technická knihovna v Praze
38
Jednolanové předpínací systémy bez soudržností
jednolanové předpínací systémy bez soudržnosti VSL
39
Jednolanové předpínací systémy bez soudržností
jednolanové předpínací systémy bez soudržnosti VSL
40
Jednolanové předpínací systémy bez soudržností
vícelanové předpínací systémy bez soudržnosti
Systém DSI Dywidag 1-5 lan napínané i pevné kotvy
spojky
41
Předpínací tyče
předpínací systémy využívající předpínací tyče
Celozávitové tyče
Hladké tyče
42
Předpínací tyče
předpínací systémy využívající předpínací tyče
43
Předpínací tyče
předpínací systémy využívající předpínací tyče
44
Předpínací systémy s vnější volnou výztuží
Ovíjené konstrukce
Dostudovat !!!
45