Menu

Οι δυνάμεις που αναλαμβάνει ο χάλυβας

Εισαγωγή >
Ο σκελετός του κτιρίου
Η κατασκευή
Οπλισμός I
Οπλισμός II
Προμέτρηση και κοστολόγηση
Σχέδια εφαρμογής


Εισαγωγή
Δυνάμεις σεισμού και ανέμου
Προσομοιώματα-Επιλύσεις
Προσομοίωση πλακών με πεπερασμένα
Ολόσωμες πλάκες
Σεισμική Συμπεριφορά Πλαισίων
Παραρτήματα

Εισαγωγή
Υλικά
Δυσκαμψίες Δομικών Στοιχείων
Διαστασιολόγηση σε Κάμψη
Διαστασιολόγηση σε διάτμηση
Διαστασιολόγηση σε στρέψη
Συνάφεια και Αγκύρωση
Ικανοτικός Σχεδιασμός Σκελετού
Πρόβλημα Μονοαξονικής Κάμψης

Γενικά

Η δύναμη που αναλαμβάνει κάθε ράβδος οπλισμού οφείλεται στις εφελκυστικές ή στις θλιπτικές παραμορφώσεις της διατομής και στις αντίστοιχες τάσεις [σs] του χάλυβα. Ο χάλυβας θεωρείται ότι αναλαμβάνει με τον ίδιο τρόπο τόσο τις αναπτυσσόμενες εφελκυστικές  όσο και τις θλιπτικές τάσεις.

Οι δυνάμεις επί των ράβδων είναι κάθετες επί της διατομής, αλλά επειδή σε κάθε στάθμη έχουν την ίδια απόσταση από τον ουδέτερο άξονα, στην κατάκλιση τους που γίνεται η αναπαράσταση, θεωρούνται συγγραμμικές και αναγράφονται αθροιστικά σαν μία δύναμη.

 

Εικόνα A17: Οι δυνάμεις που αναλαμβάνει ο οπλισμός στις περιπτώσεις διακεκριμένων στρώσεων
εφελκυόμενου ή θλιβόμενου οπλισμού, όπως στη συνήθη ορθογωνική και στην ισοσκελή τραπεζοειδή διατομή.


Σημειακός οπλισμός

Έχοντας τις τιμές των εc, εs, σε κάθε σημείο i της διατομής που υπάρχει μία η περισσότερες ράβδοι οπλισμού στην ίδια στρώση, υπολογίζεται η παραμόρφωση εs,i και από αυτήν η τάση σs,i του χάλυβα. Η δύναμη Fs,i που αναλαμβάνει η ποσότητα As,i του χάλυβα σ’ αυτό το σημείο, είναι

 

Πίνακας A3: Η ΕΞΙΣΩΣΗ ΤΟΥ σs

Διανεμημένος οπλισμός

Οι αλγόριθμοι που υπολογίζουν τον αναγκαίο οπλισμό σε μία διατομή πρέπει να ξέρουν από την αρχή την κατανομή του οπλισμού.

Στις περιπτώσεις των πλακών και των συνηθισμένων δοκών, είναι γνωστή η θέση των ράβδων, η οποία λαμβάνεται σε απόσταση d1 και d2 από την κάτω και την πάνω ίνα της διατομής.

Εικόνα A18: Οι οριζόντιοι οπλισμοί στις πλάκες και τις δοκούς είναι διανεμημένοι, συμπεριφέρονται όμως
σαν σημειακοί επειδή είναι εγκάρσιοι ως προς τις παραμορφώσεις της διατομής

Στην περίπτωση όμως των υποστυλωμάτων, η κατανομή του οπλισμού δεν είναι εξ’ αρχής γνωστή. Εξαρτάται από την ανάγκη σε οπλισμό, από την ανάγκη σε τμήσεις συνδετήρων και άλλους παράγοντες.

Εικόνα A19: Τετράτμητοι συνδετήρες κατά x,y


Στο παράδειγμα του υποστυλώματος, δεν είναι γνωστό εξ’ αρχής αν στις 4 γωνίες του υποστυλώματος θα τοποθετηθούν ράβδοι μεγαλύτερης διαμέτρου (π.χ. Ø25) απ’ ότι στις 8 εσωτερικές γωνίες του σταυρού των συνδετήρων (π.χ. Ø20).

Στα υποστυλώματα, οι δύο οριακές κατανομές του οπλισμού είναι: η θεώρηση του οπλισμού στις γωνίες και η θεώρηση του οπλισμού ομοιόμορφα σε όλες τις πλευρές.


Θεώρηση κατανομής του οπλισμού σε υποστύλωμα


Εικόνα A20: Θεώρηση κατανομής του οπλισμού σε υποστύλωμα

Σε υποστυλώματα με απαιτήσεις αντισεισμικότητας, μία ικανοποιητική παραδοχή είναι dis=0.50.