Usługi Budowlane

Wytrzymałość betonu na rozciąganie i na ściskanie

Wytrzymałość betonu na rozciąganie wynosi od 1/8 do 1/12 wytrzymałości betonu na ściskanie. Ze względu na małą wytrzymałość betonu na rozciąganie beton niezbrojony może być praktycznie stosowany w tych elementach, w których występują naprężenia ściskające, lub bardzo małe naprężenia rozciągające. Wśród najczęściej spotykanych konstrukcji betonowych można wymienić niektóre rodzaje fundamentów, ściany oporowe, zapory wodne itp.

W konstrukcjach budowlanych przeważnie stosuje się beton zbrojony prętami stalowymi. Beton zbrojony według odpowiednich zasad nazywa się żelbetem. W konstrukcjach żelbetowych beton i stal współpracują ze sobą zarówno przy przenoszeniu naprężeń ściskających, jak i rozciągających.

tmp1b7b-1Schematy pracy belek betonowych: a) belka betonowa niezbrojona i wykres naprężeń, b) wykres momentów zginających, c) zniszczenie belki betonowej, d) belka żelbetowa zarysowana oraz wykres naprężeń, e) wykres naprężeń wywołany sprężeniem belki, f) wykres naprężeń wywołany momentem zginającym; 1 — rysa, 2 — pręt stalowy, 3 — pręt stalowy naciągnięty, 4 — wykres naprężeń w belce żelbetowej, 5 — wykres ostateczny w belce sprężonej.
W elementach zginanych pręty zbrojenia umieszcza się w tej strefie, w której występują naprężenia rozciągające. Przekrój zbrojenia wynosi 1-3% przekroju elementu betonowego.

W belce swobodnie podpartej obciążonej siłami pionowymi naprężenia rozciągające występują w dolnych włóknach, a ściskające w górnych (rys.b). Jeśli naprężenia rozciągające wywołane obciążeniami zewnętrznymi przekroczą wytrzymałość betonu na rozciąganie, wówczas belka ulegnie zarysowaniu i zniszczy się przy małych naprężeniach ściskających w górnej strefie belki. Aby lepiej wykorzystać beton w strefie ściskanej, należy w strefie rozciąganej zastosować pręty stalowe, które przeniosą naprężenia rozciągające po zarysowaniu betonu.

W konstrukcjach sprężonych nie dopuszcza się do zarysowania betonu w strefie rozciąganej.

Ogólna zasada pracy elementu sprężonego polega na tym, że w tej strefie gdzie występują naprężenia rozciągające wprowadza się naprężenia ściskające o wartości odpowiadającej wytrzymałości betonu na ściskanie (rys.e). Pod wpływem obciążenia zewnętrznego powstają w tej strefie naprężenia rozciągające, a w górnej strefie ściskające. Sumując naprężenia wywołane sprężeniem i obciążeniem zewnętrznym otrzymamy wykres naprężeń przedstawiony na rys. e. W strefie rozciąganej przyjmuje się zwykle naprężenia σs;≥ 0.

Z betonu wykonuje się konstrukcje monolityczne i prefabrykowane oraz elementy prefabrykowane drobnowymiarowe, jak: bloczki, płyty chodnikowe, pustaki ścienne i stropowe, belki stropowe i nadprożowe itp.

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *