17Racunska Vezba 2 - Pritisak Na Oplatu
description
Transcript of 17Racunska Vezba 2 - Pritisak Na Oplatu
ПРИТИСАКСВЕЖЕГ БЕТОНАНА ОПЛАТУ
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
ОсновниОсновниОсновни факторифакторифактори којикојикоји утичуутичуутичу нананапритисакпритисакпритисак бетонабетонабетона нанана оплатуоплатуоплату:::
• конзистенција (реолошка својства);• карактеристике саме оплате;• висина елемента који се бетонира;• брзина пуњења оплате свежим бетоном.
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
ОпштиОпштиОпшти изразиизразиизрази
• pv = 10·γb,sv·hmax (kN/m2)
• ph = ph (γb,sv, φ, h, v)
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
ХоризонталниХоризонтални притисципритисци• pb = 10·γb,sv·h1 (kN/m2)
• pc = pb + ∆pb = 10·γb,sv·[h1 + (h-h1)·dp] (kN/m2)
Uticaj vibratora: h1 ≤ 1,0 m
Kraj vezivanja betona: 2 ≤ to ≤ 6 h
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
Kоефицијенти dp у функцији углова φ и β
0,130,300,4416°
0,130,300,4318°
0,130,300,4225°
φ=50°φ=30°φ=20°Ugao β
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
Вредности углова φ и β
Угао унутрашњег трења у свежем бетону (φ):
• 50° - за бетон који се накнадно вибрира (ревибрира);• 30° - за пластичан бетон;• 20° - за ливени бетон који се више не може збијати;• 0° - за бетон у тренутку вибрирања.
Угао трења између бетона и оплате (β):
• 25° - за грубо рендисану даску;• 20° - за рендисану даску и оплату од фурнирског дрвета;• 16-18° - за углачану оплату или оплату премазану слојемсинтетичке смоле;
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
Притисци код оплата са нагнутимстранама (α ≠ 90°)
pb' = pb
pc' = pc
pd' = 10 · γb,sv · hmax
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
Напомена:
Пракса је показала дапри угловима α ≥ 165°свеж бетон практичноне врши никакавхоризонтални притисакна оплату, па у томслучају бочне страницеоплате нису неопходне.
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
БРОЈНИПРИМЕРИ
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
1. Odrediti pritiske (horizontalne i vertikalne) na delove oplate A′- B′ i A′′ - B′′ koji se javljaju u
poslednjoj fazi betoniranja kosnika mostovske konstrukcije sistema podupirala (videti skicu).
B
A
45° 5m
A
B' B B"
5.0m
A'
A"
50cm
60cm
DETALJ KOSNIKA
45°
Pri rešavanju zadatka koristiti sledeće podatke:- konzistencija betona – plastična,- oplata – uglačana,- zapreminska masa svežeg betona – 2450 kg/m3,- vreme kraja vezivanja betona – to = 6h,- brzina punjenja oplate betonom – v = 2m/h.
Kolika je vrednost maksimalnog horizontalnog pritiska pc?
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
Решење:
0.60
45°
A"
A'
B"B'
5.220.42
0.60
0.50
1.003.79 0.85
5.22
0.42
A" B"
5.21
x24.
5=12
7.64
2 k
N/m
24
.5(1
+3.
79x0
.3)=
52.3
6 kN
/m 2
B'A'
B"
A"
A'
B'4.79
0.85
0.21
0.21
5.00
52.36 kN/m 2
kN/m 55.44 2
h=2.
0x6=
12.0
0m
kN/m 2P = 24.5x1.0= 24.5
P = 24.5(1+ 11x0.3)= 105.35 kN/m 2b
c
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
2. Izračunati pritiske betona na oplatu za konstrukciju (akvadukt) prikazanu na priloženoj skici.
Pritiske odrediti za slučaj da se betoniranje izvodi bez prekida, a za konačnu fazu izvođenja radova.
Pri rešavanju zadatka koristiti sledeće podatke:
- ugao unutrašnjeg trenja 30°,- oplata – uglačana,- zapreminska masa – 2420 kg/m3,- vreme kraja vezivanja – to = 10,5 h,- brzina punjenja oplate – v = 0,5m/h.
S obzirom da je reč o tankozidnom elementu, vrednosti horizontalnih pritisaka računati u odnosu na
srednju liniju profila, ne vodeći, dakle, računa o izvesnoj manjoj razlici koja bi se dobila za pritiske koji deluju na spoljašnje i unutrašnje elemente oplate.
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
Решење:
v = 0,50 m/hγb,sv = 2,42 t/m3
ho = v⋅to = 0,50⋅10,50 = 5,25 m
Pb = 10⋅2,42⋅1,0 ≅ 24 kN/m2
pc = 10⋅2,42⋅[1,00 + 0,30⋅(5,25 - 1,00)] = = 55 kN/m2
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
Primer fabrike betona
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
СПРАВЉАЊЕ БЕТОНАМешалице за бетонПодела мешалица за бетон:
• Према начину рада (како су организоване радне операције- пуњење, мешање и пражњење mешалица):- са периодичним радом,- са континуалним радом,
• Према положају осовине бубња:- са хоризонталном осовином,- са косом осовином,- са вертилалном осовином,
• Према начину мешања:- гравитационе мешалице,- мешалице са принудним радом
(најчешће – тзв “противструјне” мешалице)PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
Mobilna fabrika betonaMobilna fabrika betona
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
СПРАВЉАЊЕСПРАВЉАЊЕ БЕТОНАБЕТОНАМешалицеМешалице заза бетонбетон
Коефицијент излаза бетонске мешавине:
mc=200 -500 kg/m3; ma=1750 -2000 kg/m3
γc =1200 kg/m3; γa =1600 kg/m3
Vc+Va = (0,17+1,25) ÷ (0,42+1,09)=1,42 ÷ 1,51 m3
ac VVk
+=
1
3m 42,017,01200500
1200200
−=−=cV 3m 25,109,116002000
16001700
−=−=aV
70,066,0704,0676.01,42
1 -51,11
−≅−==k
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
СПРАВЉАЊЕ БЕТОНАФабрике бетона
k1 =1,4 – Koeficijent neravnomernosti korišćenja mešalicek2=1,2 – Koeficijent rezerve (sigurnosti)
Теориjски капацитет фабрике бетона:tc=tpu+tm+tpr (min)
cc t
n 60= mešc Vnp ⋅=1
)/( 321
,,
hmkknn
Qpdčgodd
⋅⋅⋅
= mmppm ≥⇒= 01
;
pfak = m0· p1 - фактичка производност система (m3/h) Q – planirana godišnja proizvodnja (m3/h)nd,god – broj radnih dana godišnje
(m3/h)
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
СПРАВЉАЊЕ БЕТОНАФабрике бетона
Теоријски капацитет фабрике бетона:Нумерички пример:Q=30.000 m3/god, nd,god=240 dan/god, T=12 h/dan
tc = tp+ tmeš+ tpr = 0,5+1,5+0,5 = 2,5 min, Vmeš = 0,75 m3
hcikt
nc
c /245,2
6060=== p1=nc⋅Vmeš=24⋅0,75=18 m3/h
hmkknn
Qpdčgodd
/5,172,14,112240
000.30 321
,,
≅⋅⋅⋅
=⋅⋅⋅
=
m = 17,5/18 = 0,972 ⇒ m0 = 1, pfak = m0⋅ p1 = 1⋅ 18 = 18 m3/hPDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
■ Транспорт свежег бетона представља врло деликатнуоперацију у склопу целокупне технологије извођењабетонских радова, из следећих разлога:
■ Могућност сегрегације услед:• Неизбежних потреса,• Непажње при пуњењу и пражњењу транспортнихсредстава,
■ Исцуривање цементне пасте из возила,■ Испаравање воде при дужем транспорту (нарочито улетњем периоду,)
■ Време транспорта у функцији почетка везивањацемента у бетону и одржавања конзистенције(нарочито у летњем периоду) – примена адитиваретардера,
■ Промена конзистенције временом при употребиадитива пластифилатора или суперпластификатора.
ТРАНСПОРТ СВЕЖЕГ БЕТОНАОсновни принципи
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
■Врховни принцип:
Бетон до места уграђивањатреба да стигне онакав какав је
изашао из мешалице!
ТРАНСПОРТ СВЕЖЕГ БЕТОНАОсновни принципи
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
ТРАНСПОРТ СВЕЖЕГ БЕТОНАОсновни принципи
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
УГРАЂИВАЊЕ БЕТОНАОперације у оквиру уграђивања бетона
■Пуњење оплате или разастирање свежег бетона;■ Збијање (компактирање);■ Завршна обрада горњих површина елемената;Основни принципи:1. Уграђивање бетона мора да се заврши пре почеткавезивања цемента; бетон који није уграђен до овогвремена мора се бацити!
2. Мада се бетон може збијати и ручно, савременатехнологија бетона признаје исклључиво машинскепоступке збијања (компактирања)!
Изузетак: самозбијајући (самоуградљиви) бетони(Self-Compacting Concrete – SCC) !!
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
ТЕМПЕРАТУРАСВЕЖЕГ БЕТОНА
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
■ Temperatura svežeg betona menja se tokom vremena i zavisi od većeg broja uticajnih parametara:
● Početne temperature mešavine (na izlasku iz mešalice),● Temperature sredine,● Toplote hidratacije cementa,● Razmene toplote sa okolinom i dr.
■ Početna temperatura:
Ovde su: Sa, Sc i Sv – Specifični toplotni kapaciteti agregata, cementa i vode,Ta , Tc i Tv – Početne temperature agregata, cementa i vode,ma , mc i mv – Mase agregata, cementa i vode, (kg/m3).
■ Kako je: Sa≈ Sc ≈ 0,84 J/g0C, a Sv = 4,2 J/g0C, gornji izraz postaje:
)( 00 C
mSmSmSmTSmTSmTST
vvccaa
vvvcccaaab ++
++=
)( )( 2,0)( 2,0 0
0 Cmmm
mTmTmTTvca
vvccaab ++
++= (1)
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
Numerički primer: ma = 1800 kg/m3; mc = 400 kg/m3; mv = 200 kg/m3.
200)4001800(2,0200)4001800(2,0
, ++++
= vcasvb
TTTT
)20080360(640
1, vcasvb TTTT ++=
Ako je, npr. Ta = Tc= 400C, Tv= 240C(Sasvim realan slučaj za letnje uslove kod nas, kada je, npr. : temp. vazduha u hladu 32–33 0C, agregat u nepokrivenim otvorenim boksovima, na suncu, silos za cement takođe na suncu, a za spravljanje betona se koristi voda iz obližnje reke ili jezera):
Dobiće se: Tb,sv= 0,6875·40+0,3125·24=27,5+7,5 = 350C
(BAB 87, čl. 261: Za beton koji se ne ugrađuje posebnim postupcima Tb,max= 300C)
Šta uraditi? Iz uslova Tb≤ 300C ⇒ Tv ≤ 1/0,3125 (30-27,5) = 2,5/0,3125 = 80CDakle: Hladiti vodu na ≤ 80C! (Tablama leda, ili putem specijalnih Water Chiller – a)
( 0C )
vcasvb TTTT 3125,0125,05625,0, ++= ( 0C )
( 0C )
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
BETONIRANJE U POSEBNIM USLOVIMAKontrola temperature svežeg betona
Temperatura svežeg betona na izlasku iz mešalice zaslučaj ubacivanja leda direktno u mešalicu (leti):
llvca
lvlvccaasv,b mmm)mm(2,0
m80T)mm()TmTm(2,0T+−++
−−++=
vca
lvvvccaasv,b m)mm(2,0
m)80T(Tm)TmTm(2,0T
+++−++
=
ml - masa leda koja se unosi u mešalicu umesto dela vode, tj.:mv=mv
*+ml - projektovana količina vode u betonu (kg/m3)
Napomena: Temperatura svežeg betona za slučaj da se ne ubacujeled u mešalicu, izračunava se prema ranije datoj jednačini (1).
(2)
(3)
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com