01 prednapeti osnove povijest vrste sustavi

52
PREDNAPETI BETON PREDNAPETI BETON Ana Mandić Alex Kindij Marin Franetović Filip Oršanić htt // dh/ t i/ http://www.grad.hr/mostovi/

Upload: katarina-knez

Post on 28-Nov-2014

188 views

Category:

Documents


6 download

TRANSCRIPT

Page 1: 01 Prednapeti Osnove Povijest Vrste Sustavi

PREDNAPETI BETONPREDNAPETI BETONAna MandićAlex Kindijj

Marin FranetovićFilip Oršanić

htt // d h / t i/http://www.grad.hr/mostovi/

Page 2: 01 Prednapeti Osnove Povijest Vrste Sustavi

SADRŽAJ1. Osnovna načela, povijesni razvoj, vrste i sustavi prednapinjanja2 Materijali sustavi i tehnologija prednapinjanja te područje primjene

12 2. Materijali, sustavi i tehnologija prednapinjanja te područje primjene

3. Sila prednapinjanja, trenutni i vremenski gubitci4. Osno prednapeti elementi

23

45. Elementi izloženi savijanju6. Posmik i torzija7. Progibi i pukotine

45

6

1.kolokvij

g p8. Prijenos prednapinjanja9. Detalji i konstruktivna pravila za prednapete betonske konstrukcije10 K l d

6

710. Konzolne grede11. Kontinuirane i djelomično kontinuirane grede12. Spregnute grede

8

13. Prednapete ploče14. Elementi u tlaku15 Kružno prednapinjanje

9

102.kolokvij

15. Kružno prednapinjanje16. Vanjsko prednapinjanje17. Primjeri

1112

Page 3: 01 Prednapeti Osnove Povijest Vrste Sustavi

PREDNAPETI BETON

11–– 1 1 ––OSNOVNA NAČELA, OSNOVNA NAČELA, ,,POVIJESNI RAZVOJ, POVIJESNI RAZVOJ,

VRSTE I SUSTAVI PREDNAPINJANJAVRSTE I SUSTAVI PREDNAPINJANJAVRSTE I SUSTAVI PREDNAPINJANJAVRSTE I SUSTAVI PREDNAPINJANJA

Page 4: 01 Prednapeti Osnove Povijest Vrste Sustavi

OSNOVNA NAČELA Razlika u odnosu na ab: uvođenje opterećenja –

d j ij t bprednaprezanja – prije same upotrebe

Prednaprezanje se uvodi kako bi protudjelovalo ji k j ć d diti tij k bnaprezanjima koja će se dogoditi tijekom uporabe

Page 5: 01 Prednapeti Osnove Povijest Vrste Sustavi

OSNOVNA NAČELA k=Mdek/MG+Q

Mdek moment savijanja izazvan

j ki t ć jvanjskim opterećenjem koji je po veličini i smjeru takav da na vlačnomtakav da na vlačnom rubu poništi tlačna naprezanja izazvana p jsilom prednapinjanja

Puno prednapinjanje: vlačno naprezanje = 0, k=1,0

Ograničeno prednapinjanje: vlačno naprezanje < graničnog, k<1,0 Ograničeno prednapinjanje: vlačno naprezanje graničnog, k 1,0

Djelomično prednapinjanje: ak < ag (širine pukotina); k = 0,4 – 0,7

Page 6: 01 Prednapeti Osnove Povijest Vrste Sustavi

OSNOVNA NAČELA

Page 7: 01 Prednapeti Osnove Povijest Vrste Sustavi

OSNOVNA NAČELA Načelo prednapinjanja postojalo je i prije primjene u

b tbetonu

Primjer 1: metalni obruči na drvenoj bačvi

izazivaju stanje početnog prstenastog tlaka, koje će se suprostaviti prstenastom vlaku koje izaziva tekućina u b č ibačvi

Page 8: 01 Prednapeti Osnove Povijest Vrste Sustavi

OSNOVNA NAČELA Načelo prednapinjanja postojalo je i prije primjene u

b tbetonu

Primjer 2: prednaprezanje žica u kotaču bicikla

primjenjuje se tako da uvijek u žici postoji vlačna rezerva nosivosti, u suprotnom bi se žice izbočile

Page 9: 01 Prednapeti Osnove Povijest Vrste Sustavi

OSNOVNA NAČELA Kod betona unutarnji prednapon izaziva se jer:

% Vlačna čvrstoća betona iznosi svega 8 do 14% njegove tlačne čvrstoće

U pločama i gredama koje su izložene savijanju javljaju se pukotine p g j j j j j j pi to u ranim fazama naprezanja

Kako bi se te pukotina sprječile potrebno je osigurati tlačno naprezanje okomito na smjer njihova pružanjanaprezanje okomito na smjer njihova pružanja

Nearmirani beton

Armirani beton

Prednapeti beton

Page 10: 01 Prednapeti Osnove Povijest Vrste Sustavi

OSNOVNA NAČELA Kod betona unutarnji prednapon izaziva se jer:

Prednapinjanje poboljšava kapacitete savijanja, posmika i torzije elemenata izloženih savijanju

Kod cijevi i rezervoara za tekućine, prstenastom vlačnom j , pnaprezanju uspješno se suprostavlja kružno prednapinjanje

Page 11: 01 Prednapeti Osnove Povijest Vrste Sustavi

POVIJESNI RAZVOJ 1824. Aspdin, J. (Engleska)

Patent za proizvodnju Portland cementa

vapnenac glina kovano željezo

kli k / i P tl d t Patent za proizvodnju Portland cementa

1857. Monier, J. (Francuska) Umeće čelične žice u beton kako bi proizveo

klinker/zgura gips Portland cement

Umeće čelične žice u beton kako bi proizveo tegle za cvijeće, cijevi, lukove i ploče

1886. Jackson, P.H. (SAD), ( ) Uvodi načelo napinjanja čeličnih šipki u

lukovima od umjetnog kamena ili betona

1888. Doehring, C.E.W., (Njemačka) Proizvodi betonske ploče i male grede s

ugrađenim vlačno napregnutim čelikomugrađenim vlačno napregnutim čelikom

1908. Stainer, C.R. (SAD) Spoznaje gubitke usljed skupljanja i puzanja Spoznaje gubitke usljed skupljanja i puzanja

betona i predlaže ponovno napinjanje šipki kako bi se nadoknadili gubitci

Page 12: 01 Prednapeti Osnove Povijest Vrste Sustavi

POVIJESNI RAZVOJ 1923. Emperger, F., (Austrija)

Razvija metodu omatanja i vlačnog Razvija metodu omatanja i vlačnog prednapinjanja čeličnih žica oko betonskih cijevi

1924. Hewet, W.H: (SAD) Uvodi horizontalnu armaturu naprezanu

t t k id b t kih ikprstenasto oko zidova betonskih spremnika uz pomoć petlji (svinutih spona)

1925 Dill R H (SAD) 1925. Dill, R.H. (SAD) Primjenjuje čelične šipke visoke čvrstoće koje

nisu vezane za beton. Šipke se napinju i sidre k št b t čnakon što beton očvrsne.

1926. Freyssinet, E. (Francuska) P i j j j ži d č lik i k č t ć Primjenjuje žice od čelika visoke čvrstoće, s

graničnom čvrstoćom od 1725 MPa i granicom popuštanja 1240 MPa

Page 13: 01 Prednapeti Osnove Povijest Vrste Sustavi

POVIJESNI RAZVOJ 1938. Hoyer. E., (Njemačka)

R ij t d d i j j odsječci Razvija metodu prednapinjanja na traci “long-line”

Staza za prednapinjanje

odsječci

1939. Freyssinet, E. (Franc.) Razvija stožaste klinove za rubno

Stožac, sidreni trup

jsidrenje kod naknadnog prednapinjanja i razvija obostrano djelujuće preše Ploča klinova

Ploča sidrenjadjelujuće preše

1940. Mangel, G. (Belgija)

Ploča klinova

Nosiva pločaŠipka koja se

napinjeg , ( g j ) Razvija sustav sidrenja za

naknadno prednapinjanje pomoću plošnih klinovaplošnih klinova

Cijev Kuglasta matica

Page 14: 01 Prednapeti Osnove Povijest Vrste Sustavi

POVIJESNI RAZVOJ II svj.rat porast primjene prednapetog i predgotovljenog

betonabetona Guyon, Y. (Francuska), prednapeti mostovi u zapadnoj i srednjoj

Europip Abeles, P.W. (Engleska), djelomično prednapinjanje Leonhard, F., (Njemačka); Mikhalior, V. (Rusija); Lin, T.Y. (SAD)

1952. osniva se FIP u Europi The International Federation for Prestressing

1954. osniva se PCI u SAD The Precast/Prestressed Concrete Institute

Š Širi se primjena prednapetog betona kod okvira zgrada, garaža, stadiona, tračnica, mostova, ploča u zgradama, hala tornjeva spremnikatornjeva, spremnika...

Page 15: 01 Prednapeti Osnove Povijest Vrste Sustavi

POVIJESNI RAZVOJ Razvoj prednapetog betona može se promatrati u sklopu

razvoja tradicionalnih materijala za građenjerazvoja tradicionalnih materijala za građenje

PREUZIMANJE TLAKA

PREUZIMANJE I VLAKA I TLAKA

PREUZIMANJE VLAKA

DrvoKamenje, ciglaUžad od bambusa i kokosovog vlakna

TLAKA VLAKA I TLAKAVLAKA

Beton Konstrukcijski čelikČelične žice, užad, šipke

SPREGNUTE KONSTRUKCIJE

ARMIRANI BETON

Čelik visoke čvrstoće

Beton (visoke čvrstoće))

PREDNAPETI BETON

Page 16: 01 Prednapeti Osnove Povijest Vrste Sustavi

POVIJESNI RAZVOJ Rani pokušaji prednapinjanja (krajem 19

st.) nisu bili potpuno uspješni.st.) nisu bili potpuno uspješni. Mekane čelične žice postavljaju se i napinju te

se naknadno oko njih lijeva beton. Nakon očvršćavanja betona vlak u žicama se Nakon očvršćavanja betona, vlak u žicama se

otpušta. Žice ponovno pokušavaju postići svoju izvornu duljinu, ali je ovo spriječeno okolnim betonom. Stoga je beton u stanju prednaprezanja tlakom. Sposoban je suprostaviti se vlačnom naprezanju usljed opterećenja.

Ali či k d i j j Ali s vremenom učinak prednapinjanja se smanjuje. Pod trajnim opterećenjem elementi otkazuju.

Naime beton se skuplja Uz to pod trajnim Naime, beton se skuplja. Uz to pod trajnim opterećenjem deformacije se povećavaju s vremenom – deformacije puzanja. Usljed puzanja i skupljanja događa se skraćenja čelika te se bitno gubi vlačno naprezanje.

Page 17: 01 Prednapeti Osnove Povijest Vrste Sustavi

POVIJESNI RAZVOJIzvorna duljina čelične šipke L1

Rani pokušaji prednapinjanja (krajem 19 st.) nisu bili potpuno uspješni.

Izvorna duljina betonske grede L2

Prije prednapinjanjast.) nisu bili potpuno uspješni. Čvrstoća žica i deformacija tijekom

prednapinjanja bila je puno manja nego danas. Preostala deformacija odnosno naprezanje

Smanjena duljina betonske grede L3

Prije prednapinjanja

j p jiznosili su svega 10% početne vrijednosti.

Preostala deformacija u čeliku = početna vlačna deformacija u čeliku – tlačna deformacija koja Konačna duljina betonske grede L4

Greda prilikom prijenosa prednapinjanja

odgovara trenutnim i vremenskim gubitcima

Greda nakon vremenskih gubitaka Promjena duljine prednapete grede gj j p p g

Početna vlačna deformacija u čeliku = (L2-L1)/L1

Tlačna deformacija usljed elastičnog skraćenja betona (trenutni gubitci) = (L2-L3)/L1

Tlačna deformacija usljed puzanja i skupljanja (vremenski gubitci) = (L3-L4)/L1

Preostala deformacija u čeliku = (L4-L1)/L1

Maksimalna izvorna vlačna deformacija mekog čelika Preostalaj g= dozvoljeno naprezanje/E = 140 MPa/2x105 MPa = 0,0007

Ukupni gubitci deformacije ≈ 0,0007

Preostala deformacija zanemariva

Page 18: 01 Prednapeti Osnove Povijest Vrste Sustavi

POVIJESNI RAZVOJIzvorna duljina čelične šipke L1

Rani pokušaji prednapinjanja (krajem 19 st.) nisu bili potpuno uspješni.

Izvorna duljina betonske grede L2

Prije prednapinjanjast.) nisu bili potpuno uspješni. Čvrstoća žica i deformacija tijekom

prednapinjanja bila je puno manja nego danas. Preostala deformacija odnosno naprezanje

Smanjena duljina betonske grede L3

Prije prednapinjanja

j p jiznosili su svega 10% početne vrijednosti.

Preostala deformacija u čeliku = početna vlačna deformacija u čeliku – tlačna deformacija koja Konačna duljina betonske grede L4

Greda prilikom prijenosa prednapinjanja

odgovara trenutnim i vremenskim gubitcima

Greda nakon vremenskih gubitaka Promjena duljine prednapete grede gj j p p g

Kako povećati preostalu deformaciju i djelotvornost prednapinjanja? RJEŠENJE!!! RJEŠENJE!!! Upotrijebiti čelik visoke čvrstoće s daleko većim početnim

deformacijama visoka razina sile prednapinjanja Upotrijebiti beton veće čvrstoće da bi izdržao veliku silu prednapinjanja

Page 19: 01 Prednapeti Osnove Povijest Vrste Sustavi

OSNOVNI POJMOVI ŽICA pojedinačni element od čelika, wire žica

UŽE 2, 3 ili 7 žica povezano da tvore uže, strand jedno uže

KABEL ili NATEGA (pojedinačni), tendongrupa užadi ili žica povezanih da užeDtvore nategu; primjenjuju se kod naknadnog prednapinjanja

KABEL

užeD

z

KABEL ili NATEGA (grupa kabela), cableprimjenjuju se kod mostova

Armaturne šipke

Žice, užad i šipke za prednapinjanje

ŠIPKA pojedinačna čelična šipka, bar, također može biti prednapeta Promjertakođer može biti prednapeta. Promjer je daleko veći od promjera žice.

Page 20: 01 Prednapeti Osnove Povijest Vrste Sustavi

OSNOVNI POJMOVI SLOBODNA NATEGA

natega je odvojena od betona cijelom duljinom; ne primjenjuje se injekciona smjesa; zaštita čelika za armiranje osigurava se injektiranjem sredstava za zaštitu od korozije na osnovi ulja ili voska

SPREGNUTA NATEGA Natega je povezana s betonom cijelom duljinom; prati deformacije Natega je povezana s betonom cijelom duljinom; prati deformacije

betona; natege su spregnute kod prethodnog napinjanja i kod naknadnog prednapinjanja uz primjenju injekcione smjese u cijevima

FAZE OPTEREĆENJA PREDNAPETIH ELEMENATA1. Početna 1.A Prednapinjanje čelika

1.B Prijenos prednaprezanja na beton

2. Prijelazna opterećenja tijekom transporta

3. Konačna3.A tijekom uporabe3.B tijekom izvanrednih događaja

Page 21: 01 Prednapeti Osnove Povijest Vrste Sustavi

PREDNOSTI1.1. Pod uporabnim opterećenjem presjek ostaje neraspucao

►Smanjenje korozije čelika ►povećanje trajnosti

►Cij li j k j t blji►Cijeli presjek je upotrebljiv ►viši moment inercije (veća krutost)►manja deformabilnost (poboljšana uporabljivost)►manja deformabilnost (poboljšana uporabljivost)

►Povećanje nosivosti na posmik (kosina kabela)►Prikladnost kod spremnika pod tlakom rezervoara►Prikladnost kod spremnika pod tlakom, rezervoara►Poboljšano ponašanje pod dinamičkim djelovanjem i

zamoromzamorom

Page 22: 01 Prednapeti Osnove Povijest Vrste Sustavi

PREDNOSTI2. Velika vitkost, velik odnos L/H► Mogućnost svladavanja većih raspona

► Smanjenje vlastite težine► Estetika vitkih konstrukcija► Estetika vitkih konstrukcija► Ekonomski povoljniji presjeci

PLOČA L/h max L (m)

statički sustav armirano- prednapeti armirano- prednapetistatički sustav betonski prednapeti betonski prednapeti

slobodno oslonjena greda 17 22 15,0 25,0

kontinuirani nosač 22 28* 20 0 30 0kontinuirani nosač 22 28 20,0 30,0

* kod pločastih mostova s vutama L/h može ići do 40

Page 23: 01 Prednapeti Osnove Povijest Vrste Sustavi

PREDNOSTI3.3. Prikladnost za izgradnju od predgotovljenih elemenata► Brža izgradnja► Bolja kontrola kvalitete► Manja potreba za održavanjem► Prikladnost za tipske konstrukcije► Smanjenje potrebe za oplatom,

višekratno korištenje

Page 24: 01 Prednapeti Osnove Povijest Vrste Sustavi

OGRANIČENJA Prednapinjanje zahtijeva iznimnu tehnološku vještinu –

i k i j j j j i i b tipak se primjenjuje manje nego armirani beton.

Potreba za materijalima visokih čvrstoća predstavlja veći t š ktrošak.

Dodatni trošak čini i pomoćna oprema

Kvaliteta kontrole i nadzor pri provedbi prednapinjanja su od velike važnosti.

Page 25: 01 Prednapeti Osnove Povijest Vrste Sustavi

VRSTE PREDNAPINJANJAA)Prema načinu postizanja sile prednapinjanja:

Č1. HIDRAULIČKO PREDNAPINJANJE Najednostavnije, proizvodi velike sile prednapinjanja

Hid lič š i j j j i j j k b l Hidraulične preše primjenjuju se za napinjanje kabela, sadrže kalibirani tlakomjer koji pokazuje intenzitet sile koja se tijekom napinjanja razvijakoja se tijekom napinjanja razvija

Tlakomjer

Hidraulična tekučina iz pumpe pod visokim tlakom

Povratak tekućine pod niskim tlakom u pumpu

Produljenje

Petlje za podizanje

Produljenje

Glava za naprezanjei klin

Hidrulička preša za prednapinjanje užadi

i klinGlava sidra i klin (klinovi su obično pridržani oprugama ili neoprenima unutar preše dok se užad vuče)

Page 26: 01 Prednapeti Osnove Povijest Vrste Sustavi

VRSTE PREDNAPINJANJAA)Prema načinu postizanja sile prednapinjanja:

Č2. MEHANIČKO PREDNAPINJANJE Sustav se sastoji od utega bez ili sa prijenosnom

polugom opreme za prijenos s koloturom vijčane dizalicepolugom, opreme za prijenos s koloturom, vijčane dizalice sa ili bez zupčanika i strojeva za namatanje žice.

Primjenjuje se za masivnu proizvodnju. Primjenjuje se za masivnu proizvodnju.

3. ELEKTRIČNO ILI TERMO-ELEKTRIČNO PREDNAPINJANJE Čelične žice se zagrijavaju strujom i sidre prije lijevanja

betona u kalupe.

Page 27: 01 Prednapeti Osnove Povijest Vrste Sustavi

VRSTE PREDNAPINJANJAB)Prema položaju natege u odnosu na betonski presjek:

1. UNUTARNJE PREDNAPINJANJE Kabel ili užad su unutar samog betona

Uč lij i j Učestalija primjena

KABELI U KOLNICKOJ PLOCI

HR

PTU

KABELI U KOLNICKOJ PLOCI

KA

BE

LI U

H

KABELI U DONJOJ PLOCIKABELI U DONJOJ PLOCI

Page 28: 01 Prednapeti Osnove Povijest Vrste Sustavi

VRSTE PREDNAPINJANJAB)Prema položaju natege u odnosu na betonski presjek:

2. VANJSKO PREDNAPINJANJE Kabeli se nalaze izvan samog betona

I b k č I j k i id Izvan betonskog nosača I presjeka, izvan zida, unutar šupljine sandučastog presjeka

Primjenjuje se pri gradnji i ujačavanju mostova i pri Primjenjuje se pri gradnji i ujačavanju mostova i pri ojačavanju zgrada

Page 29: 01 Prednapeti Osnove Povijest Vrste Sustavi

VRSTE PREDNAPINJANJAC)Prema obliku elementa koji se prednapinje:

1. LINEARNO PREDNAPINJANJE Kada su prednapeti elementi ravni ili

plosnati u smjeru prednapinjanjaplosnati, u smjeru prednapinjanja. Prednapinjanje greda, pilota, ploča,

stupova, željezničkih pragova.stupova, željezničkih pragova. Natega može biti zakrivljena

(kontinuirane grede)

Page 30: 01 Prednapeti Osnove Povijest Vrste Sustavi

VRSTE PREDNAPINJANJAC)Prema obliku elementa koji se prednapinje:

Ž2. KRUŽNO PREDNAPINJANJE Kada su prednapeti elementi zakrivljeni

u smjeru prednapinjanjau smjeru prednapinjanja. Prednapinjanje silosa, rezervoara i cijevi

po obodu.po obodu.

Page 31: 01 Prednapeti Osnove Povijest Vrste Sustavi

VRSTE PREDNAPINJANJAD)Prema razini do koje se prednapinje:

1.PUNO PREDNAPINJANJE: vlačno naprezanje = 0

2. OGRANIČENO PREDNAPINJANJE: vlačno naprezanje < graničnog

3. DJELOMIČNO PREDNAPINJANJE: ak < ag (širine pukotina)

Page 32: 01 Prednapeti Osnove Povijest Vrste Sustavi

VRSTE PREDNAPINJANJAE)Prema smjerovima prednapinjanja:

1. JEDNOOSNO PREDNAPINJANJE Natege paralelne s jednom osi.

U d ž d i j j d Uzdužno prednapinjanje greda

2 DVOOSNO PREDNAPINJANJE2. DVOOSNO PREDNAPINJANJE Natege paralelne s dvije osi.

D d i j j l č Dvoosno prednapinjanje ploča.

3 VIŠEOSNO PREDNAPINJANJE3. VIŠEOSNO PREDNAPINJANJE Natege paralelne s više osi.

Prednapinjanje kupola Prednapinjanje kupola.

Page 33: 01 Prednapeti Osnove Povijest Vrste Sustavi

VRSTE PREDNAPINJANJAF) Prema slijedu betoniranja i

i j j tnapinjanja natega:1. PRETHODNO

PREDNAPINJANJEPREDNAPINJANJE Natege (žice, užad) se vlačno

napinju prije lijevanja betona.napinju prije lijevanja betona. Prednaprezanje se prenosi s čelika na beton preko veze uspostavljene na duljini prijenosa blizu krajeva.

Page 34: 01 Prednapeti Osnove Povijest Vrste Sustavi

VRSTE PREDNAPINJANJAF) Prema slijedu betoniranja i

i j j tnapinjanja natega:2. NAKNADNO

(PRED)NAPINJANJE(PRED)NAPINJANJE Natege smještene u cijevima

se vlačno napinju nakon što jese vlačno napinju nakon što je beton već očvrsnuo.

Prednaprezanje se prenosi sa čelika na beton pomoću sustava za sidrenje (na krajnjim blokovima)krajnjim blokovima)

Page 35: 01 Prednapeti Osnove Povijest Vrste Sustavi

SUSTAV PREDHODNOG PREDNAPINJANJAFAZE i DIJELOVI SUSTAVIFAZE i DIJELOVI SUSTAVI

NategaOplata

1. Sidrenje užadi, postavljanje preša, napinjanje čelikaKrajnji upornjaci

Preša

S d i j j

p

Staza za prednapinjanjeSustav za sidrenje

2. Betoniranje konstrukcijskog elementa

3. Otpuštanje užadi i prijenos naprezanjaRezanje natege

Tijekom prijenosa naprezanja s kabela na beton, element doživljava elastično skraćenje. Ako su kabeli postavljeni ekscentrično element će se defomirati – dobiti nadvišenje.

Page 36: 01 Prednapeti Osnove Povijest Vrste Sustavi

SUSTAV PREDHODNOG PREDNAPINJANJASUSTAV HOYER (LONG LINE METHOD)SUSTAV HOYER (LONG LINE METHOD) Primjenjuje se za masovnu proizvodnju (npr. željezničkih

)pragova)

Krajnji upornjaci postavljaju se na dovoljnoj udaljenost da i đ jih b t i iš l t i t j li ijise između njih betonira više elemenata u istoj liniji.

Oplata je na krajevima i između odsječaka.

Potrebni su kruti upornjaci i kvalitetno temeljenje – skupo kad se zahtijeva velika sila prednapinjanja.

Page 37: 01 Prednapeti Osnove Povijest Vrste Sustavi

SUSTAV PREDHODNOG PREDNAPINJANJASUSTAV HOYER (LONG LINE METHOD)SUSTAV HOYER (LONG LINE METHOD) Jeftinija mogućnost: klupa za naprezanje

( ) (princip rada uređaja za ispitivanje na vlak)preša

POGLED POGLEDČelične šipke

UžadOplata

TLOCRT TLOCRT

Oplata

Užad je rastegnuta između

TLOCRT TLOCRT

Opterećenje od preše

Klupa za naprezanje - samouravnotežujući okvir Klupa za naprezanje nakon betoniranja

Užad je rastegnuta između krajeva vlačnog okvira. Preša i sustav okvira sa šipkama nastoje pomaknuti krajnje elemente, alipomaknuti krajnje elemente, ali se oni zadržavaju na mjestu pod vlakom u čeličnim šipkama.

TLOCRT Vlak u užadi Sile koje se javljaju u sustavu

Page 38: 01 Prednapeti Osnove Povijest Vrste Sustavi

SUSTAV PREDHODNOG PREDNAPINJANJAPREŠEPREŠE Hidrauličke preše rade na načelu Paskalovog zakona –

iti k lj ipritisak ulja izazvan pumpom.

Opterećenje koje se primjenjuje prešom mjeri se pomoću tl k j ič šć d d lj ili ć btlakomjera pričvršćenog za dovod ulja ili pomoću posebne čelije za opterećenje

Page 39: 01 Prednapeti Osnove Povijest Vrste Sustavi

SUSTAV PREDHODNOG PREDNAPINJANJAUREĐAJI ZA SIDRENJEUREĐAJI ZA SIDRENJE Užad je potrebno držati pod vlačnim naprezanjem tijekom

b t i j i č šć j b tbetoniranja i očvršćavanja betona.

Upotrebljavaju se škripovi (steznici) koji se jednostavno t št jotpuštaju.

Uže od 7 žica

Steznik

Trup steznika

Sustav za hvatanjehvatanje

užetaPrsten za čvrsto

držanje užetaOpruga

Poklopac

Page 40: 01 Prednapeti Osnove Povijest Vrste Sustavi

SUSTAV PREDHODNOG PREDNAPINJANJAUREĐAJI ZA SAVIJANJE UŽADIUREĐAJI ZA SAVIJANJE UŽADI Užad se savija pomoću posebnih sidara za pridržanje

užeSteznik užeta

Hidraulična preša

Točka pridržanja za savijanje Element za pridržanjeSidra za pridržanje

Steznik užeta

Točka pridržanja za savijanje p j

S ij j t ij b t i j

pridržanje

Grupa pridržaneSavijanje natege prije betoniranja pridržane užadi

Steznik užetaPoložaj natege poslije betoniranja

Page 41: 01 Prednapeti Osnove Povijest Vrste Sustavi

PRETHODNO PREDNAPINJANJEPRETHODNO PREDNAPINJANJE

Page 42: 01 Prednapeti Osnove Povijest Vrste Sustavi

SUSTAV NAKNADNOG PREDNAPINJANJAFAZE I DIJELOVI SUSTAVAFAZE I DIJELOVI SUSTAVA

Cijev1. Postavljanje cijevi, lijevanje betona

Staza za betoniranje

2 Postavljanje natega sidra i preše napinjanje

PrešaSidro

2. Postavljanje natega, sidra i preše, napinjanje

3. Sidrenje na slobodnom kraju, rezanje natega

Sidro

3. Sidrenje na slobodnom kraju, rezanje natega

Page 43: 01 Prednapeti Osnove Povijest Vrste Sustavi

SUSTAV NAKNADNOG PREDNAPINJANJAPODVRSTEPODVRSTE NAKNADNO PREDNAPINJANJE SA SPREZANJEM

NATEGANATEGA Natega je povezana s betonom cijelom duljinom primjenom

injekcione smjese u cijevimaj j j Čista cementna pasta ili mort u kombinaciji cementa i pijeska Natega prati deformacije betona

NAKNADNO PREDNAPINJANJE SA SLOBODNIM NATEGAMA Natega je odvojena od betona cijelom duljinom, a vlačno

naprezanje zadržava se isključivo krajnjim sidrima Zaštita čelika osigurava se injektiranjem sredstava za zaštitu od Zaštita čelika osigurava se injektiranjem sredstava za zaštitu od

korozije na osnovi ulja ili voska

Page 44: 01 Prednapeti Osnove Povijest Vrste Sustavi

SUSTAV NAKNADNOG PREDNAPINJANJADIJELOVI SUSTAVADIJELOVI SUSTAVA

odzračivanje

konstrukcijski spoj

odzračivanjeodzračivanje

nastavljanjenaprezanje

naprezanje naprezanjeodzračivanje

odzračivanje

odzračivanje

odzračivanje

dreniranje dreniranje,

p jodzračivanje

odzračivanje odzračivanje

dreniranje, injektiranje, naknadno injektiranje

jinjektiranje, naknadno injektiranje

DYWIDAG

Page 45: 01 Prednapeti Osnove Povijest Vrste Sustavi

SUSTAV NAKNADNOG PREDNAPINJANJADIJELOVI SUSTAVADIJELOVI SUSTAVA

KLASIČNO AKTIVNO SIDRO P ikl d d ž

SIDRO ZA NASTAVLJANJE Prikladno za uzdužno

prednapinjanje greda i mostova Kontinuirano uvođenje sile

NASTAVLJANJE Primjenjuje se na

dilatacijskim spojnicama jprednapinjanja u element zahvaljujući međudjelovanju ploče klinova i prostornog sidrenog trupa

j p jelemenata

Omogućuje produljenje kabela klinova i prostornog sidrenog trupa

Naknadno uvlačenje užadi olakšano je mogućnošću odvajanja tjela sidra i l č kli

kabela Na njemu je moguće i

napinjanje (aktivno)i ploče klinova

Page 46: 01 Prednapeti Osnove Povijest Vrste Sustavi

SUSTAV NAKNADNOG PREDNAPINJANJADIJELOVI SUSTAVACjevčica za injektiranje odzračivanje Cjevčica za injektiranje

DIJELOVI SUSTAVA

dreniranjedreniranje Mrtvo sidroAktivno sidro za naprezanje

VSL

Pasivno (mrtvo) sidro Cj čiAktivno sidro Pasivno (mrtvo) sidroTlačni elementi za sidrenje užadi

Cjevčica za injektiranje

Cijev Vlačni prsten

Brtva

Cjevčica za injektiranje

Cijev Nosiva čelična ploča

Aktivno sidro

Ploča P

Brtva

Obložni tuljac

Užad

Klinovi

Glava sidra

Ploča za zadržanje

Page 47: 01 Prednapeti Osnove Povijest Vrste Sustavi

SUSTAV NAKNADNOG PREDNAPINJANJASUSTAVI SIDRENJA NATEGASUSTAVI SIDRENJA NATEGA

Užad se pridržava klinovima na bazi priklještenja trenjem

Stožac, sidreni trup

St d d id

p j j j

Ploča sidrenja

Za pločaste elemente ili poprečno prednapinjanje

Standardno sidro Ploča klinova Ploča sidrenja

ć

Više nosivih površina

Ploča klinova Temeljni priključak

Sidrenje u više ravnina

Veća lokalna naprezanja –armatura za ovijanje sidrene zone

Sidrenje u više ravninaNosiva ploča

Šipka koja se napinje

Sidrenje šipke Cijev Kuglasta matica

Page 48: 01 Prednapeti Osnove Povijest Vrste Sustavi

SUSTAV NAKNADNOG PREDNAPINJANJAUVLAČENJE KABELAUVLAČENJE KABELA Kroz cijevi se provlači jedno po jedno uže koje tvori nategu

kran

itl

Uvlačenje potezanjem

vitlo

uređaj za guranjenavoj

Uvlačenje guranjem

užad, kabeli

užad, kabeli

uže za povlačenje

spojna glava

ručica za povlačenje

uže

cijev

Page 49: 01 Prednapeti Osnove Povijest Vrste Sustavi

SUSTAV NAKNADNOG PREDNAPINJANJASLIJED SIDRENJA I PREDNAPINJANJASLIJED SIDRENJA I PREDNAPINJANJA

Postavljanje sidrene glave

Postavljanje sidrenog bloka i klinova

Postavljanje preše

Postavljanje preše

Naprezanje, mjerenje, uklinjavanje

Naprezanje

Uklinjavanje Injektiranje

Page 50: 01 Prednapeti Osnove Povijest Vrste Sustavi

NAKNADNO PREDNAPINJANJE

Page 51: 01 Prednapeti Osnove Povijest Vrste Sustavi

PREDHODNO PREDNAPINJANJE

NAKNADNO PREDNAPINJANJEPREDNAPINJANJE

PREDNOSTI PREDNOSTI

PREDNAPINJANJE

Prikladno za predgotovljene elemente koji se proizvode na veliko.

Prikladno za teške i velike predgotovljene elemente.

Period čekanja na stazi za Nema potreba za velikim

sustavima za sidrenje.

Period čekanja na stazi za betoniranje je kraći.

Prijenos naprezanja neovisan je MANE

Potreba za stazom za prednapinjanje

o duljini prijenosa

MANEprednapinjanje

Period čekanja na stazi dok beton ne dobije dovoljnu

Potreba za sustavom sidrenja i opremom za injektiranje

čvrstoću Potrebno je ostvariti dobru

vezu između betona i čelikavezu između betona i čelika na duljini prijenosa

Page 52: 01 Prednapeti Osnove Povijest Vrste Sustavi

PREDNAPETI BETON

–– Sljedeće predavanje Sljedeće predavanje ––j p jj p jMATERIJALI, SUSTAVI I MATERIJALI, SUSTAVI I

TEHNOLOGIJA PREDNAPINJANJATEHNOLOGIJA PREDNAPINJANJATEHNOLOGIJA PREDNAPINJANJATEHNOLOGIJA PREDNAPINJANJA