Podstawy projektowania i algorytmy obliczeń konstrukcji żelbetowych

W książce omówiono stosowane obecnie w Polsce i w Europie metody projektowania podstawowych elementów konstrukcyjnych z żelbetu. W rozważaniach teoretycznych za punkt wyjścia przyjęto postanowienia PN-B-03264:2002, zharmonizowanej z finalną wersją normy europejskiej EN 1992-1:2004. Na podstawie omówionych modeli teoretycznych opracowano i zaprezentowano liczne schematy blokowe wynikające z algorytmów obliczeniowych, których zastosowanie zilustrowano praktycznymi przykładami projektowania. Wykorzystując doświadczenia duńskie, przedstawiono także mało jeszcze znane w Polsce nowoczesne metody analizy statycznej konstrukcji betonowych, takie jak Strut and Tie i Stringer.

Książka jest przeznaczona dla studentów wydziałów budownictwa wyższych uczelni technicznych oraz inżynierów projektantów konstrukcji budowlanych.

Spis treści:

1. Wprowadzenie
1.1. Specyfika projektowania konstrukcji z betonu
1.2. Stan normalizacji w zakresie projektowania konstrukcji z betonu
1.3. Podstawowe symbole używane w tekście

2. Zasady ogólne projektowania
2.1. Zasady ustalania obciążeń i oddziaływań
2.2. Bezpieczeństwo konstrukcji w metodzie stanów granicznych
2.2.1. Definicje stanów granicznych
2.2.2. Cechy materiałowe przyjmowane w projektowaniu
2.3. Zasady ogólne projektowania konstrukcji z betonu
2.4. Zasady ogólne analizy statycznej konstrukcji
2.4.1. Idealizacja konstrukcji
2.4.2. Modele stali i betonu w analizie statycznej
2.4.3. Metody analizy konstrukcyjnej


3. Właściwości betonu i stali zbrojeniowej
3.1. Beton
3.1.1. Wiadomości ogólne
3.1.2. Wytrzymałość betonu na ściskanie
3.1.3. Wytrzymałość betonu na rozciąganie
3.1.4. Pojęcie klasy betonu
3.1.5. Odkształcalność betonu
3.1.6. Kryteria zniszczenia betonu i wytrzymałość w stanie uplastycznienia
3.2. Stal zbrojeniowa
3.2.1. Właściwości stali
3.2.2. Klasy stali zbrojeniowej
3.2.3. Odkształcalność stali zbrojeniowych
3.2.4. Zalecenia przy doborze gatunku stali do zbrojenia betonu
3.3. Współpraca zbrojenia z betonem
3.3.1. Przyczepność betonu do zbrojenia
3.3.2. Długość zakotwienia prętów zbrojeniowych
3.4. Niezawodność i trwałość konstrukcji żelbetowych
3.4.1. Wymagania ogólne w zakresie niezawodności
3.4.2. Wymagania w zakresie zapewnienia trwałości


4. Elementy zginane
4.1. Założenia obliczeniowe
4.2. Analiza przekrojów w elementach żelbetowych z betonów zwykłych
4.2. 1. Metoda ogólna
4.2.2. Metoda uproszczona
4.3. Algorytmy obliczeń elementów z betonów zwykłych
4.3.1. Przekroje o kształcie prostokątnym
4.3.2. Przekroje teowe
4.4 Algorytmy obliczeń elementów żelbetowych z BWW
4.4.1. Założenia obliczeniowe
4.4.2. Projektowanie przekrojów prostokątnych w elementach z BWW


5. Elementy obciążone siłami podłużnymi
5.1. Elementy ściskane
5.1.1. Uwzględnianie wpływu wyboczenia
5.1.2. Stany odkształceń i naprężeń przy ściskaniu - metoda ogólna
5.1.3. Obliczenia według metody ogólnej
5.1.4. Obliczenia według metody uproszczonej
5.2. Elementy rozciągane
5.2.1. Zasady obliczeń
5.2.2. Obliczenia według metody ogólnej
5.2.3. Obliczenia według metody uproszczonej


6. Elementy obciążone siłami poprzecznymi
6.1. Założenia do obliczeń według modelu kratownicowego
6.2 Nośność elementów żelbetowych na ścinanie
6.2.1. Elementy o stałej wysokości przekroju
6.2.2. Elementy o zmiennej wysokości przekroju
6.2.3. ścinanie w przekrojach belek teowych
6.2.4. Wymagania w zakresie zbrojenia poprzecznego na ścinanie
6.3 Algorytmy wymiarowania zbrojenia poprzecznego na ścinanie


7. Elementy skręcane
7.1. Model kratownicy przestrzennej przy skręcaniu
7.1.1. Założenia ogólne
7. l .2. Nośność elementów poddanych czystemu skręcaniu
7.1.3. Nośność przy jednoczesnym skręcaniu i ścinaniu
7. l .4. Nośność przy jednoczesnym skręcaniu i zginaniu
7.1.5. Wymagania konstrukcyjne przy zbrojeniu elementów poddanych skręcaniu
7.2. Wymiarowanie zbrojenia elementów poddanych skręcaniu


8. Elementy pracujące na przebicie i docisk
8.1. Przebicie w elementach konstrukcyjnych
8.1.1. Założenia ogólne
8. l .2. Wymiarowanie na przebicie wg Eurokodu 2
8.1.3. Obliczenia na przebicie według PN-02
8.2. Elementy pracujące na docisk
8.2.1. Zasady ogólne projektowania
8.2.2. Nośność strefy docisku
8.2.3. Projektowanie zbrojenia ze względu na docisk
8.2.4. Konstruowanie zbrojenia w strefie docisku


9. Stany graniczne użytkowalności konstrukcji
9.1. Stan graniczny zarysowania
9.1.1. Mechanizm pojawienia się rys
9.1.2. Zastosowanie teorii sprężystości w obliczeniach stanu zarysowania
9.1.3. Wymagania w zakresie zarysowania konstrukcji
9.1.4. Obliczanie szerokości rys prostopadłych do osi elementu
9.1.5. Szerokość rys ukośnych
9.1.6. Określanie minimalnego zbrojenia z uwagi na zarysowanie
9.2. Ugięcia elementów żelbetowych
9.2. l. Założenia obliczeniowe
9.2.2. Uproszczony sposób kontroli stanu granicznego ugięcia
9.2.3. Obliczanie ugięć elementów żelbetowych
9.2.4. Algorytm obliczania ugięć elementów żelbetowych


10. Elementy zespolone z betonu
10.1. Założenia obliczeniowe
10.2. Zasady projektowania elementów zespolonych z betonu
10.2.1. Obliczenia z uwagi na nośność
10.2.2. Sprawdzanie stanów granicznych użytkowalności
10.2.3. Projektowanie styków i połączeń w elementach zespolonych


11. Ogólne zasady obliczeń konstrukcji według EN 1992-1
11.1. System Eurokodów i ich relacja do norm krajowych
11.2. Układ Eurokodu 2
11.3. Zagadnienia materiałowe i wymagania w zakresie bezpieczeństwa
11.3.1. Beton
11.3.2. Zbrojenie
11.3.3. Częściowe współczynniki bezpieczeństwa
11.4. Ogólne zasady obliczeń elementów zginanych z udziałem sił podłużnych
11.4. l. Wpływ momentów i sił podłużnych
11.4.2. Uwzględnianie efektów II rzędu
11.5. Zasady obliczeń elementów poddanych działaniu sił poprzecznych i skręcaniu
11.5.1. Wpływ sil poprzecznych
11.5.2. Skręcanie
11.6. Kontrola stanów granicznych użytkowalności
11.7. Przepisy w zakresie konstruowania elementów żelbetowych
11.7.1. Konstruowanie zbrojenia
11.7.2. Konstruowanie elementów żelbetowych
11.8. Konstrukcje betonowe i słabo zbrojone
11.8.1. Założenia ogólne
11.8.2. Nośność na zginanie i siły podłużne
11.8.3. Ścinanie
11.8.4. Zginanie i siły podłużne wraz z efektami II rzędu
11.8.5. Ławy i stopy fundamentowe


12. Nowoczesne metody i modele obliczeniowe analizy konstrukcji żelbetowych
12.1. Założenia ogólne metod opartych na teorii plastyczności
12.2. Metoda Strut and Tie
12.2.1. Podstawy metody
12.2.2. Węzły
12.2.3. Cięgna
12.2.4. Zastrzały
12.2.5. Przykładowa analiza krótkiego wspornika słupa
12.2.6. Przykładowa analiza krótkiego wspornika w belce
12.3. Metoda typu Stringer
12.3.1. Założenia metody
12.3.2. Konstrukcja modelu obliczeniowego
12.3.3. Przykładowa analiza naprężeń w tarczy ściennej
12.3.4. Przykładowa analiza tarczy stropowej w budynku wielopiętrowym
12.3.5. Bezpieczne pola naprężeń w konstrukcjach żelbetowych

13. Projektowanie podstawowych ustrojów żelbetowych
13.1. Płyty żelbetowe
13.1.1. Kształtowanie i zasady obliczeń płyt
13.1.2. Obliczanie i konstruowanie płyt
13.2. Belki żelbetowe
13.2.1. Kształtowanie belek
13.2.2. Obliczenia statyczne belek
13.2.3. Zasady zbrojenia belek
13.2.4. Szczegóły konstrukcyjne belek
13.3. Słupy żelbetowe nieuzwojone
13.3.1. Kształtowanie i zasady obliczeń słupów
13.3.2. Zbrojenie słupów
13.4. Krótkie wsporniki
13.4.1. Krótkie wsporniki w słupach
13.4.2. Krótkie wsporniki w belkach
13.5. Uwzględnianie wpływu nadmiernych odkształceń - dylatacje
13.6. Ograniczanie zakresu uszkodzeń konstrukcji pod wpływem obciążeń wyjątkowych
13.7. Wymagania dodatkowe dotyczące konstruowania zbrojenia
13.7.1. Wytyczne w zakresie zakotwienia prętów i siatek
13.7.2. Zaginanie zbrojenia
13.7.3. Łączenie prętów zbrojenia

Załącznik - tablice pomocnicze

• Pobierz folder
• Zachomikuj folder