De presentatie wordt gedownload. Even geduld aub

De presentatie wordt gedownload. Even geduld aub

Bouwen in Beton BOUBIBc1d Docent: M.Roos. 1.Introductie Eurocode G.B.V. 1950 / 1962 Gewapend Betonvoorschriften V.B. 1974 / 1984 Voorschriften Beton VBC.

Verwante presentaties


Presentatie over: "Bouwen in Beton BOUBIBc1d Docent: M.Roos. 1.Introductie Eurocode G.B.V. 1950 / 1962 Gewapend Betonvoorschriften V.B. 1974 / 1984 Voorschriften Beton VBC."— Transcript van de presentatie:

1 Bouwen in Beton BOUBIBc1d Docent: M.Roos

2 1.Introductie Eurocode G.B.V / 1962 Gewapend Betonvoorschriften V.B / 1984 Voorschriften Beton VBC 1990 / 1995 Voorschriften Beton Constructieve eisen en rekenmethoden Vanaf 31 maart 2010: Eurocode 2: Betonconstructies NEN-EN Algemene regels en regels voor gebouwen (vervangt NEN 6720) NEN-EN Betonconstructies bij brand (vervangt NEN 6071)

3 Voordelen Beton hoog draagvermogen vrijwel elke gewenste vorm te storten constructies uit één geheel te maken hoog e.g. bij waterbouwkundige constructies (o.a. kelders) glad en waterdicht te maken grondstoffen overal verkrijgbaar kosten relatief laag lage onderhoudskosten bestand tegen hoge temperaturen

4 Nadelen Beton ongeschikt voor tijdelijke bouw ingrijpende wijzigingen vrijwel onmogelijk hergebruik slecht lage geluidsabsorptie slechte warmte-isolator door kleur eentonig hoog volumieke massa (2400 kg/m3) lage treksterkte van ongewapend beton lage beginsterkte lange productietijd

5 Levensduur De levensduur van een betonconstructie wordt bepaald door: het ontwerp, de duurzaamheideigenschappen van het verwerkte beton en de kwaliteit van de uitvoering.

6 Samenwerking beton en staal beton neemt uitstekend drukspanningen op staal neemt uitstekend trekspanningen op goede hechting tussen beton en staal uitzettingscoëfficent beton en staal vrijwel gelijk: = 1,0 x 10 –5 K –1 (bij stijging van 1 o K wordt staaf 0,01 mm langer) staal corrodeert niet in beton -> bij voldoende betondekking -> bij voldoende dichtheid beton

7 Gewapend beton

8 Materiaaleigenschappen BetonStaal

9 Trek- en Drukspanningen scheurmoment Mr σ ct = f ctd breukmoment M Rd (capaciteit van de balk)

10 Rekenwaarde druk- en treksterkte Rekenwaarde Betondruksterkte. f cd = f ck / Ƴ c f cd = rekenwaarde betondruksterkte f ck = karakteristieke cilinderdruksterkte Ƴ c = materiaalfactor (1.5) Voorbeeld trek- en druksterkte: Beton C20/25 f cd = f ck / Ƴ c = 20/1.5 = N/mm 2 f ctd =(0.7(0.3x20 2/3 )/1.5 = 1.03 N/mm 2 Rekenwaarde treksterkte f ctd = f ctk0.05 / Ƴ c f ctm =0.3f ck 2/3 voor ≤ C50/60 f ctm =2.12LN(1+fcm/10) voor > C50/60 f cm =f ck + 8N/mm 2 f ck0.05 =0.7f ctm f ctd = rekenwaarde treksterkte f ctm = gemiddelde treksterkte f cm = relatie tussen fctm en fck f ctk,0.05 =karakteristieke ondergrens van f ck

11 elasticiteitsmodulus Voor korteduurbelasting E cm = (f cm / 10) 0.3 Voorbeeld C20/25 E cm = ((20+8)/10)) 0.3 = 30 x 10 3 N/mm 2 Voor langeduur belasting E = σ/ε = f cd /ε c3 =(20/1.5)/1.75x10 -3 = 7600 N/mm 2

12 Zwaartepunt betondrukdiagram Voor sterkteklassen ≤ C50/60 Met statisch oppervlaktemoment

13 Beton- en Staaltabellen Beton Staal

14 Milieuklassen en dekking Betondekking beschermt de wapening tegen invloeden van buitenaf, bv. (regen-)water Grond Agressieve stoffen Temperatuur (brand)

15 Milieuklassen en dekking

16

17

18

19 Hoogte en Nuttige hoogte Balk d = h –c –Ø bgl –½Ø hw Vloer d = h –c–½ Ø hw

20 Afmetingen Schatten balkafmetingen Benadering vloerdikten (slankheid vloeren) h/l eff = 1/10 h/l eff = 1/12.5h/l eff = 1/25 opgelegdgedeeltelijke inklemming inklemming

21 Theoretische overspanning l eff

22 Globale ontwerpberekening N s = N c N s = A s x f yd N c = ¾Xu x b x f cd N = normaal kracht (kN) Xu = betondruklaag A s = totaal oppervlakte wapening (mm 2 ) f yd = rekenspanning staal (kN/mm 2 ) f cd = rekenspanning betondruksterkte b = breedte betonbalk Ontwerpberekening waarbij M Rd = M Ed M Rd = breukmoment = N s x z (kNm) M Ed = optredend uitwendig moment (kNm) z = inwendige hefboomarm

23 Globale ontwerpberekening M Rd = N s x z = A s x f yd x z = A s x f yd x 0,9d = M Ed A s = M Ed / 0,9d (d = nuttige hoogte) Voorbeeld: Ligger op 2 steunpunten, l = 6m, F Ed = 200kN, balk hxb = 600mm x 350mm, d = 550mm, betonstaal B500 (f yd = 435 N/mm 2 ) Bepaald de wapening

24 Globale ontwerpberekening 6m F = 200kN M Ed = ¼ x F x l = ¼ x 200 x 6 = 300kNm A s = M Ed / (f yd x 0,9d) = 300 x 106 / (435 x 0,9 x 550) = 1393 mm 2 Wapening 3 x Ø25

25 Nauwkeurige berekening Funderingsbalk b x h = 300mm x 400mm. Wapening: beugels Ø8, Hoofdwapening (HW) 4 Ø16. Beton C20/25, Staalsoort B500 Bereken het opneembare moment. Milieuklasse (uit tabel) = XC2 Betondekking (uit tabel) = 25mm + 5mm = 30mm (minimumdekking + 5mm uitvoeringstolerantie) Nuttige hoogte d = h – c – Ø bgl - ½ Ø HW = 400 – 30 – 8 – 8 = 354mm

26 Nauwkeurige berekening Rekensterkte betondruksterkte (uit tabel): C20/25, f cd = 13,3 N/mm 2 Staalsoort B500: f yd = 435 N/mm 2 A s = 4 x πr 2 = 4 x π x 8 2 = 840mm 2 N s = N c N s = A s xf yd = 4 x 201 x 435 = N N c = ¾Xu x f cd x b = ¾Xu x 13,3 x 300 = 2993Xu = 2993Xu Xu = 117mm (betondruklaag) Het zwaartepunt van het betondrukdiagram vanaf bovenzijde balk ligt op: 0,39Xu

27 Nauwkeurige berekening z = d – 0,39Xu = 354 – 0,39 x 117 = 308,5 mm Bezwijkmoment M Rd = A s x f yd x z = 804 x 435 x 308,5 = 107,9 x 10 6 Nmm M Rd = 107,9 kNm Volgens de globale berekening: M RD = A s xf yd x0,9d = 804 x 435 x 0,9 x 354 = 111,4 x 10 6 Nmm = 111,4 kNm Een marge van 3% met de nauwkeurige berekening

28 Berekening mbv tabellen M Ed / bd 2 = 108 / (0,3 x 0,354 2 ) = 2872 geeft na aflezen in tabel: ρ = 0,76% Dan is: A s = ρ x b x d = 0,0076 x 300 x 354 = 807mm 2

29 Wapeningstabel Interpoleren

30 Stroomschema balkwapening

31 Minimum wapeningsverhouding Als er onvoldoende wapening aanwezig is zal het betonstaal niet in staat zijn de trekkracht van het beton over te nemen en het staal zal breken. (brosse breuk) M Rd ≥ M r Het door wapening op te nemen Moment moet groter of gelijk zijn aan het scheurmoment Het minimum wapeningspercentage wordt betrokken op de totale hoogte van de betondoorsnede.

32 Minimum wapeningsverhouding Voor C20/25 en B500, balk bxh = 300 x 400, d=354mm f ctm = 0.3f ck 2/3 = 0,3x20 2/3 = 2,21 N/mm 2 A s,min1 = ((0.26*2.21)/435)x300x354 A s,min1 = bd = x300x354 A s,min1 = 138 mm2 840 < 138 akkoord

33 Maximum wapeningsverhouding Om plotseling bezwijken van de betondoorsnede te voorkomen, is het noodzakelijk dat de wapening gaat vloeien voordat de maximale betondruksterkte wordt bereikt.

34 Maximum wapeningsverhouding N c = N s N s = A s,max x f yd = ¾X umax x b x f cd X u,max = 0.448d A s,max x f yd = ¾ x 0,448d x b x f cd A s,max = x (f cd /f yd ) * b * d

35 Maximum wapeningsverhouding Voor C20/50, B500, d = 354mm As,max = x (20/435) 300 x 353 = 1641 mm mm 2 ≤ 1641 mm 2 Akkoord

36 Tabel min.- en max. wapeningsverhouding

37 Tabel – Doorsnede betonstaven

38 Scheurvorming

39

40 Toetsing scheurwijdte

41 Stromingschema scheurwijdte

42 Verdeelwapening

43 Wapening toevallig inklemmingsmoment


Download ppt "Bouwen in Beton BOUBIBc1d Docent: M.Roos. 1.Introductie Eurocode G.B.V. 1950 / 1962 Gewapend Betonvoorschriften V.B. 1974 / 1984 Voorschriften Beton VBC."

Verwante presentaties


Ads door Google