cwiczenie 1.pdf

(259 KB) Pobierz
1.Cel ćwiczenia.
Celem ćwiczenia jest zaznajomienie się z problematyką badania żelbetowych
konstrukcji budowlanych. Ćwiczenie obejmuje badania nieniszczące jak i
niszczące. Do badań nieniszczących zalicza się badanie wytrzymałości
młotkiem Schmidta. Badania niszczące polegają na określeniu wewnętrzych
sił niszczących element
1. Pomiar wymiarów geometrycznych
1.1. Projektowe wymiary elementu
Wymiar przekroju: 20x30cm
Światło strzemion(h’xb’): 16x26cm
Pręty górą: Bst 500, 2ø10
Pręty dołem: Bst 500, 5ø12
Strzemiona: StOS, ø8 co 12,5 cm
Beton: C16/20
1.2.Wymiary geometryczne belki rzeczywistej
1.2.1. Długość
górą: 360,5cm
dołem: 361,5cm
1.2.2. Wymiary w kolejnych przekrojach (pierwszy 20cm od początku,
kolejne co 80cm)
przekrój 2
(90 cm)
przekrój 3
(180 cm)
przkrój 4
(260 cm)
przekrój 5
(340 cm)
przekrój 1
(20 cm)
wzorzec
200
190
190
185
190
185
200
185
185
185
185
185
300
295
300
305
290
275
300
315
315
310
300
290
0
0,2
0,2
0,3
0,1
0,3
0
1,3
1,3
1,0
0,8
0,6
Wszystkie wymiary podane są w mm
h p – wysokość z przodu belki
h t – wysokość z tyłu belki
b g – szerokość z gory belki
b d – szerokość z dołu belki
Δ g –odchyłka z gory belki
Δ d – odchyłka z dołu belki
924716957.309.png 924716957.320.png 924716957.331.png 924716957.342.png 924716957.177.png 924716957.188.png 924716957.199.png 924716957.210.png 924716957.221.png 924716957.232.png 924716957.242.png 924716957.253.png 924716957.264.png 924716957.269.png 924716957.270.png
 
Wartości średnie
n
=
x
i
i
1
x
=
n
Odchylenie standardowe
n
2
(
x
-
x
)
i
s
=
i
0
n
-
1
Odchylenie standardowe średniej arytmetycznej
s
0
S X
=
n
Zestawienie tabelaryczne pomierzonych wymiarów belki
Wymiar
Wartość średnia
Odchylenie standardowe
Odchylenie standardowe
średniej
188
3
1,2
185
0
0
293
12
5,1
306
11
4,8
1.3.Wypaczenie: 0,7 cm (mierzone w połowie belki)
1.4.Rozmieszczenie strzemion z mierzone z prawej strony
C nom [mm]
C nom [mm]
Odl. Od
początku[cm]
Odl. Od
początku[cm]
lp
Lp
1
11,5
31
9
120,3
25
2
24,4
32
10 132,0
25
3
38,5
30
11 144,6
27
4
53,2
28
12 156,5
27
5
67,5
28
13 169,5
27
6
81,8
28
14 183,0
25
7
95,5
26
15 196,5
25
8
107,6
26
16 207,5
24
924716957.271.png 924716957.272.png 924716957.273.png 924716957.274.png 924716957.275.png 924716957.276.png 924716957.277.png 924716957.278.png 924716957.279.png 924716957.280.png 924716957.281.png 924716957.282.png 924716957.283.png 924716957.284.png 924716957.285.png 924716957.286.png 924716957.287.png 924716957.288.png 924716957.289.png 924716957.290.png 924716957.291.png 924716957.292.png 924716957.293.png 924716957.294.png 924716957.295.png 924716957.296.png 924716957.297.png 924716957.298.png 924716957.299.png 924716957.300.png 924716957.301.png 924716957.302.png 924716957.303.png 924716957.304.png 924716957.305.png 924716957.306.png 924716957.307.png 924716957.308.png 924716957.310.png 924716957.311.png 924716957.312.png 924716957.313.png 924716957.314.png 924716957.315.png 924716957.316.png 924716957.317.png 924716957.318.png 924716957.319.png 924716957.321.png 924716957.322.png 924716957.323.png 924716957.324.png 924716957.325.png 924716957.326.png 924716957.327.png 924716957.328.png 924716957.329.png 924716957.330.png 924716957.332.png 924716957.333.png 924716957.334.png 924716957.335.png 924716957.336.png 924716957.337.png 924716957.338.png 924716957.339.png 924716957.340.png 924716957.341.png 924716957.343.png 924716957.344.png 924716957.345.png 924716957.346.png 924716957.347.png 924716957.348.png 924716957.349.png 924716957.350.png 924716957.351.png 924716957.352.png 924716957.178.png 924716957.179.png 924716957.180.png 924716957.181.png 924716957.182.png 924716957.183.png 924716957.184.png 924716957.185.png 924716957.186.png 924716957.187.png 924716957.189.png 924716957.190.png 924716957.191.png 924716957.192.png 924716957.193.png 924716957.194.png 924716957.195.png 924716957.196.png 924716957.197.png 924716957.198.png 924716957.200.png 924716957.201.png 924716957.202.png 924716957.203.png 924716957.204.png 924716957.205.png 924716957.206.png 924716957.207.png 924716957.208.png 924716957.209.png 924716957.211.png 924716957.212.png 924716957.213.png
1.5.Rozmieszczenie strzemion z lewej strony przekroju
C nom [mm]
C nom [mm]
lp
Odl. Od
początku[cm]
Lp
Odl. Od
początku[cm]
1
11,0
6
9
119,2
10
2
23,2
<6
10 131,1
15
3
37,3
<6
11 143,5
14
4
51,1
7
12 155,1
15
5
65,7
8
13 167,0
15
6
79,8
12
14 179,3
14
7
93,8
12
15 193,9
15
8
106,8
12
16 205,5
16
f. Pręty główne zbrojenia
góra: c nom : 32;32;-;-;19 (pięć prętów)
dół: c nom : 24;29
2. Szkice rozmieszczenia zbrojenia
Strzemiona
3. Protokół pomiarów wytrzymałości betonu przy pomocy młotka Schmidta wraz z
opracowaniem wyników
Młotek Schmidta jest przyrządem umożliwiającym ocenę powierzchniowej twardości betonu na
podstawie pomiaru odskoku od betonowej powierzchni masy trzpienia z układem sprężynowym
uderzającego z określoną siłą. Wartością mierzoną jest tzw. liczba odbicia ( R ), którą odczytuje
się na skali młotka.
924716957.214.png 924716957.215.png 924716957.216.png 924716957.217.png 924716957.218.png 924716957.219.png 924716957.220.png 924716957.222.png 924716957.223.png 924716957.224.png 924716957.225.png 924716957.226.png 924716957.227.png 924716957.228.png 924716957.229.png 924716957.230.png 924716957.231.png
 
Metoda badania wytrzymałości betonu na ściskanie za pomocą młotka Schmidta należy do grupy
metod nieniszczących. Jest ona przydatna w sytuacji, kiedy konieczna jest ocena wytrzymałości
betonu w konstrukcji już istniejącej. Metoda ta jest metodą sklerometryczną, która opiera się na
zależności między powierzchniową twardością betonu a jego wytrzymałością na ściskanie.
Obliczenia potrzebne do wypełnienia protokołu
Wyniki badania młotkiem Schmidta
odbicia od kowadła normatywnego:
Próba 1: 80;
Próba 2: 82
- średnia liczba odbicia
n
= n
L
i
_
4289
L
=
i
1
=
=
39
,
108
Wytrzymałość betonu na ściskanie wyznaczona z liczby odbicia
=1,73 −34,5=1,73∗39,7−34,5=34,2
924716957.233.png 924716957.234.png 924716957.235.png 924716957.236.png 924716957.237.png 924716957.238.png 924716957.239.png 924716957.240.png 924716957.241.png 924716957.243.png 924716957.244.png 924716957.245.png
Uzyskany wynik spełnia wymagania betonu C16/20 Odnośnie
wytrzymałości gwarantowanej. Uzyskane wyniki w żadnym zestawie
nie różnią się od wartości średniej o więcej niż 6 jednostek. Badanie
przeprowadzono poprawnie.
4. Wytrzymałość belki projektowanej:
4.1.Parametry wytrzymałościowe
Beton (klasy C16/20):
Średnia wytrzymałość betonu na ściskanie f cm
28 MPa
Średnia wytrzymałość betonu na ściskanie f ck
20 MPa
Średnia wytrzymałość betonu na ściskanie f cd
16 MPa
Średnia wytrzymałość betonu na ściskanie f cd*
11,1 MPa
Moduł sprężystości
29 Gpa
Stal BSt500s:
Wytrzymałość na rozciąganie f tk 550 MPa
Charakterystyczna granica plastyczności f yk 500 MPa
obliczeniowa granica plastyczności f yd
420 MPa
Moduł sprężystości
200 GPa
ST0S:
Wytrzymałość na rozciąganie f tk 300 MPa
Charakterystyczna granica plastyczności f yk 220 MPa
obliczeniowa granica plastyczności f yd
190 MPa
Moduł sprężystości
200 GPa
4.2.SGN(zginanie) dla wartości średnich
2
12 2
f
F tk =A s1 *f tk =5*π* 4
* f ydtk =5*3,14* 4
*420/1000=311 kN
a 1 =(h-h’)*0,5+Ø*0,5=(30-26)*0,5+1,2*0,5=2,6 cm
d=h-a 1 =30-2,6=27,4 cm
x eff =F tk /(f cm *b)=311/(28*20*10)=5,6 cm
M RD =F tk *(d-0,5* x eff )=311*(27,4-0,5*5,6)/100=76 kNm
4.3.SGN(zginanie) dla wartości charakterystycznych
924716957.246.png 924716957.247.png 924716957.248.png 924716957.249.png 924716957.250.png 924716957.251.png 924716957.252.png 924716957.254.png 924716957.255.png 924716957.256.png 924716957.257.png 924716957.258.png 924716957.259.png 924716957.260.png 924716957.261.png 924716957.262.png 924716957.263.png 924716957.265.png 924716957.266.png 924716957.267.png 924716957.268.png
 
Zgłoś jeśli naruszono regulamin