Αγκυρώσεις διαμήκους οπλισμού

[jim]

Συνάδελφοι ευχαριστώ όλους σας για τις απαντήσεις σας...

Οι απόψεις διίστανται ως συνήθως... 

Να πω την αλήθεια κάνα δυό φορές το έχω εφαρμόσει σε περιπτωσεις που αν πήγαινα με  μικρής διαμέτρου σίδερα (12αρια λόγω μη επαρκούς πλάτους) θα είχα αμφιβολίες για την σωστή σκυροδέτηση στο συγκεκριμένο σημείο. Προτίμησα λοιπόν να χσρησιμοποιησω οπλισμο μεγαλύτερης διαμέτρου, να τον "τρέξω" συντηρητικά στην πλάκα. ΔΕΝ έβαλα τσέρκια.

Steelman καταλαβαίνω αυτό που γράφεις και ένας λόγος που τράβηξα αρκετά τα σίδερα της δοκού μέσα στην πλάκα είναι για να δώσω στον οπλισμό τη δυνατότητα να αγκυρωθεί στη θλιβόμενη περιοχή της πλάκας.

[Αλέξανδρος]

22 ώρες πριν, Caan said:

Σίγουρα επιτρέπεται, αν και σαν βασική προϋπόθεση θεωρώ ότι πρέπει να είναι οι προεκτεινόμενες ράβδοι να "καπακώνονται" από τις εγκάρσιες ράβδους οπλισμού της παρακείμενης πλάκας (να μην βρίσκονται δηλαδή απλά εντός της επικάλυψης του οπλισμού της πλάκας..). Το απαιτούμενο μήκος αγκύρωσης μπορεί να υπολογιστεί συντηρητικά, αγνοώντας ότι ένα τμήμα της αγκυρούμενης ράβδου βρίσκεται εντός περισφιγμένης περιοχής (δηλ. στην περιοχή του υποστυλώματος). 

Άλλωστε ο ΕΚ8, επιτρέπει (επιβάλλει κιόλας, ακόμα και στους νεόδμητους, όχι μόνο στους υφιστάμενους φορείς) να συμπεριληφθεί και οπλισμός των πλακών (εδώ, των Π1 και Π2) που βρίσκεται εντός του συνεργαζόμενου πλάτους της πλακοδοκού (ορίζεται αναλυτικά, όπως και στον ΕΚΩΣ πιο είναι σε κάθε περίπτωση αυτό πλάτος εντός του οποίου μπορεί ο οπλισμός των πλακών να συμπεριληφθεί στην ροπή  αντοχής της εξεταζόμενης δοκού). Ο οπλισμός αυτός των πλακών σίγουρα αγκυρώνεται στην παρακείμενη πλάκα Π3 και όχι σε κάποια περιοχή με συνδετήρες..   

Αυτό που περιγράφει ο συνάδελφος είναι η ορθή προσέγγιση για εμένα. Προφανώς και θα αγκυρώσεις εντός της πλάκας (πρόβολος) για να επιτύχεις το μήκος αγκύρωσης και είναι ΑΠΙΘΑΝΟ η αγκύρωση αυτή να αστοχήσει. Απλά να υπολογίσεις πως είσαι σε δυσμενή περιοχή αγκύρωσης.

[Steelman]

Προφανώς και μπορεί να το κάνει ο συνάδελφος που το πρότεινε. Το σκυρόδεμα έχει φιλότιμο και μόνο σε ακραίες καταστάσεις λάθος οπλισμού έχουμε προβλήματα.
 

[Caan]

Συνάδελφοι, συνεκτιμήστε και το γεγονός ότι ο κανονισμοί (ΕΚ8/ΕΚ2, ΕΚΩΣ/ΕΑΚ) επιτρέπουν σαφέστατα την τοποθέτηση (κάποιου) μέρους του ίδιου του οπλισμού μιας δοκού εκτός κορμού τους και εντός του συνεργαζόμενου πλάτους της πλακοδοκού, το έυρος του οποίου ορίζεται συγεκριμένα. Συνεπώς, δεν τίθεται θέμα αν απαιτείται να περικλείονται από συνδετήρες ή όχι, ούτε και στην περιοχή αγκύρωσης, δεν αναφέρεται πουθενά κάτι τέτοιο. Το ότι πρέπει να προσεχθεί το πως θα καταλήξει μια ράβδος που προεκτείνεται στην παρακείμενη πλάκα είναι γεγονός, αλλά αν η επέκταση αυτή (κάτω από τις εγκάρσιες ράβδους της παρακείμενης πλάκας, όπως είπαμε) γίνει συντηρητικά σε μεγαλύτερο μήκος από ό,τι θα προέκυπτε υπολογιστικά, θεωρώ ότι δεν υπάρχει θέμα. Η (ελαφρώς) μεγαλύτερη προέκταση των ράβδων εντός της παρακείμενης πλάκας, δεν δυσκολέυει την τοποθέτησή τους έτσι κι αλλιώς, μιας και αυτά είναι ευθύγραμα. 

Ένα άλλο θέμα θα ήθελα να τονίσω σε αυτό το σημείο, κάπως σχετικό με τα παραπάνω. Συμβαίνει κάποιες φορές (προσωπικά μου έχει συμβεί πάνω από μία φορές, παρά την προσπάθειά/έγνοια μου να το αποτρέψω, μάλλον είνια ο γνωστός νόμος..) οι προεκτεινόμενες ράβδοι εντός της παρακείμενης πλάκας να κόβονται σε άλλο στάδιο της κατασκευής όταν μπαίνει στην οικοδομή υδραυλικός που χρησιμοποιεί καροτιέρα..! Αυτό μπορεί να συμβεί σε περίπτωση που η παρακείμενη πλακα (εντός της οποίας έχει γίνει η προέκταση των ράβδων) είναι σε περιοχή λουτρού που τρυπάνε για την αποχέτευση ή σε μπαλκόνι που τρυπάνε για τις υδροροές! Η καροτιέρα θέλει προσοχή λοπόν..

        

[skand001]

Τα σίδερα της δοκού (-Φ14)  τα σπάω προς τα κάτω (θλιβόμενη περιοχή) στην  παρακείμενη πλάκα, αρκεί η πλάκα αυτή να μην  είναι  πρόβολος.

[Αλέξανδρος]

Γιατί;

[ktomp]

Πώς θεωρείτε ότι πρέπει να εφαρμόζεται το εδάφιο 5.6.2.2(4)P του ΕΚ8-1;

α) Η αγκύρωση να ξεκινάει μετά από το lcr στο επόμενο άνοιγμα, δηλαδή η ράβδος να επεκτείνεται κατά lcr+lbd από την παρειά του κόμβου,

ή

β) Η αγκύρωση ξεκινάει άμεσα από την παρειά, απλά με την προϋπόθεση όμως ότι δεν επιτρέπεται να ληφθεί μικρότερη από lbd, δηλαδή η ράβδος να επεκτείνεται κατά max(lbd ; lcr) από την παρειά του κόμβου;

Στην μια και την άλλη περίπτωση, οι ράβδοι αυτές πρέπει ή δεν πρέπει να προσμετρώνται στη ροπή αντοχής της δοκού; Σε ό,τι αφορά στον έλεγχο έναντι κάμψης, είναι υπέρ της ασφάλειας να αγνοηθούν, είτε συνεισφέρουν είτε όχι. Στον ικανοτικό όμως, θα ήταν λάθος να τις αγνοήσουμε αν όντως συνεισφέρουν. Συνεπώς τίθεται το ερώτημα αν συνεισφέρουν ή όχι.

Είναι ένα ουσιαστικό θέμα, το οποίο όμως δεν εφαρμόζουν όλοι με τον ίδιο τρόπο.

Το ορθότερο φυσικά είναι να γίνεται ακριβέστερη όπλιση και αναπτύγματα με μετάθεση του διαγράμματος ροπής όπως πρέπει, οπότε εκεί είναι πιο ξεκάθαρα τα πράγματα, στην πράξη όμως, καλώς ή κακώς αυτό σπανίως εφαρμόζεται και συνήθως δίνονται απλοποιητικοί κανόνες στα υπομνήματα των σχεδίων των μελετών (πχ επέκταση ράβδου στο επόμενο άνοιγμα κατά Χ ποσοστό μήκους του ανοίγματος).

Ποιά η άποψή σας επί τούτου;

Το λογισμικό που χρησιμοποιείτε τι εφαρμόζει ως προς το παραπάνω;

 

Επίσης υπάρχει ένα άλλο σημείο το οποίο αναφέρθηκε παραπάνω σχετικά με την αγκύρωση διαμήκους οπλισμού των δοκών στα υποστυλώματα στο οποίο θα ήθελα να σταθώ.

Καταρχήν, το μsd<μlim δεν σημαίνει ότι δεν λειτουργεί ο θλιβόμενος οπλισμός. To μlim είναι απλά η οριακή τιμή της ανηγμένης ροπής σχεδιασμού η οποία διαχωρίζει τις δυνατές λύσεις όπλισης μιας διατομής σε αυτές στις οποίες είναι οικονομικότερη η διαστασιολόγηση θεωρώντας απλό οπλισμό από αυτές με διπλό οπλισμό. Δεν σημαίνει ότι αν έχω μsd<μlim δεν μπορώ να επιλύσω τη διατομή μου με διπλό οπλισμό, ή ότι αν μsd>μlim (μέχρι όμως ενός ορίου το οποίο δεν είναι της παρούσης) δεν μπορώ να οπλίσω τη διατομή μου με απλό οπλισμό έστω και κατά της οικονομίας οπλισμού. Εφόσον όμως μιλάμε για δεδομένη διατομή η οποία μάλιστα έχει και άνω και κάτω οπλισμό, θα πρέπει να κάνουμε ανάλυση διατομής βάσει παραμορφώσεων, όπου εκεί αν θέλουμε να είμαστε ακριβείς, δεν αγνοούμε ράβδους κατά βούληση, αλλά λαμβάνουμε υπ' όψιν όλες τις ράβδους στη διατομή.  Διαφορετικά, αγνοώντας τις εκάστοτε ράβδους στη θλιβόμενη ζώνη, υποεκτιμούμε την ροπή αντοχής, το οποίο είναι μεν υπερ της ασφάλειας για έλεγχο έναντι μεγεθών ορθής έντασης (κάμψη με αξονική δύναμη), ωστόσο υπολογίζουμε κατ' αυτόν τον τρόπο μικρότερα ικανοτικά μεγέθη, άρα είναι μια παραδοχή κατά της ασφάλειας σε αυτήν την περίπτωση.

Αυτό όμως που θέλω να τονίσω είναι άλλο:
Εφόσον το πρόσημο της ροπής ενδέχεται να αλλάξει λόγω της εναλλαγής του σεισμού, τόσο ο άνω όσο και ο κάτω οπλισμός στη στήριξη μιας δοκού μπορεί να βρεθεί να είναι εφελκυόμενος ή θλιβόμενος.

Η διάταξη για εξασφάλιση ελάχιστης διαμέτρου τυμπάνου σύμφωνα με τη σχέση (8.1) του Ευρωκώδικα 2 αφορά μόνο σε εφελκυόμενες ράβδους, ενώ για ράβδους υπό θλίψη δεν προσμετράται το καμπύλο τμήμα της αγκύρωσης ούτε και το ευθύγραμμο μετά από αυτό.

Συνδυάζοντας το τελευταίο περί τυμπάνου και αγκύρωσης με το γεγονός ότι οι άνω αλλά και οι κάτω ράβδοι της δοκού μπορεί να βρεθούν υπό θλίψη, οδηγούμαστε στο παράδοξο συμπέρασμα ότι δεν μπορούμε να προσμετρούμε τις καμπύλες στην αγκύρωση, άρα πάμε μόνο σε ευθύγραμμη αγκύρωση!
Δεν ισχυρίζομαι ότι αυτό είναι το σωστό, κάνω απλά συνδυασμό των δυο αυτών διατάξεων του κανονισμού και ενδεχομένως να χάνω κάποιο βασικό στοιχείο, ωστόσο σε όσα συγγράμματα και αν έχω κοιτάξει, πουθενά κανένας δεν το σχολιάζει αυτό.

Edited Μάιος 23 , 2021 by ktomp

[AlexisPap]

Ούτε το ένα, ούτε το άλλο. Επιτρέπεται η αγκύρωση μέσα στην κρίσιμη περιοχή (δηλαδή, επιτρέπεται να λάβεις το lbd μέσα στο lcr), αλλά τα άκρα τις ράβδου θα πρέπει να βρίσκονται εκτός lcr.

Αλλά:

Με δεδομένο ότι η περιβάλλουσα των ροπών σχεδιασμού μετατίθεται στις στηρίξεις κατά περίπου d, ενώ η κρίσιμη περιοχή είναι 1,5d και το μήκος αγκύρωσης περίπου 40Φ έως 60Φ, είναι προφανές ότι στις συνήθεις δοκούς των κτιριακών οικοδομών το κύριο μέρος του lbd βρίσκεται συνήθως εκτός lcr.

[ktomp]

Αλέξη ευχαριστώ για την απάντησή σου.

Αυτό που γράφεις στο πρώτο μέρος της απάντησής σου είναι η δεύτερη περίπτωση που ανέφερα στην αρχική μου δημοσίευση, άρα δεν καταλαβαίνω γιατί λες ότι δεν είναι ούτε το ένα ούτε το άλλο. Νομίζω ότι λέμε το ίδιο: Μετρώντας από την απέναντι παρειά του κόμβου (δηλαδή στο επόμενο άνοιγμα) η απαίτηση του κανονισμού είναι η ράβδος να έχει μήκος όχι λιγότερο από max(lbd ; lcr).

Τώρα, με βάση αυτό που λες για τη μετάθεση του διαγράμματος ροπών καταλαβαίνω ότι για τη ροπή αντοχής της δοκού στη στήριξη προσμετράς και τη ράβδο που έρχεται από το προηγούμενο φάτνωμα (δεν λέω άνοιγμα για να μην μπερδευτούμε με το μέσον της δοκού), αφού μετατοπίζεις το σημείο έναρξης της αγκύρωσής της ράβδου κατά απόσταση ίση με τη μετάθεση του διαγράμματος ροπών. Κατάλαβα σωστά ή σε έχασα κάπου;

Στο manual του FESPA βλέπω ότι στη στήριξη προσμετράει τις ράβδους και από τις δυο πλευρές. Δεν είμαι βέβαιος ότι κάνει όμως μετάθεση του διαγράμματος ροπών.

Το ΡΑΦ πάντως δεν κάνει ούτε μετάθεση του διαγράμματος, ενώ για τις ράβδους διαβάζει μόνο ό,τι του δώσεις στη διατομή. Γενικά με προβληματίζει αρκετά το συγκεκριμένο θέμα.
 

Τέλος, έχω δει μια μορφή όπλισης δοκών, σύμφωνη με τον ΕΚ2, η οποία δεν έχω βρει να αντιβαίνει κάποια διάταξη του ΕΚ8 (ας με διορθώσει κάποιος αν κάνω λάθος) η οποία νομίζω ότι οδηγεί σε πολύ καλύτερη σκυροδέτηση στον κόμβο και πολύ πιο ξεκάθαρη εικόνα για τις ράβδους που συνεισφέρουν στην αντοχή εντός της κρίσιμης περιοχής των δοκών.

Πηγή: Standard Method of Detailing Structural Concrete: A Manual for Best Practice

Edited Μάιος 24 , 2021 by ktomp

[Caan]

ktomp συμμερίζομαι τον προβληματισμό σου, θεωρώ ότι είναι όντως ένα επίμαχο και σημαντικό ζήτημα για το οποίο δεν υπάρχει καθόλου κοινή προσέγγιση από τους μηχανικούς.  

Η δική μου θέση είναι ότι εάν το μήκος της ράβδου προχωράει πολύ εντός του επόμενου ανοίγματος (το μήκος εισχώρησης στο επόμενο άνοιγμα να ξεπερνάει το μήκος της περιοχής που απαιτείται από το -μετατοπισμένο- διάγραμμα ροπών + το απαιτούμενο μήκος αγκύρωσης), τότε σίγουρα προσμετράται στην ροπή αντοχής και του επόμενου ανοίγματος. Αν εισχωρεί μόνο κατά lcr (που σημειωτέων είναι μόλις ίσο με το h δοκού για ΚΠΜ, όχι 1.5*h) τότε δεν συνυπολογίζεται στην ροπή αντοχής της δοκού στην περιοχή στήριξης της επόμενης δοκού. Αυτό που πρέπει να ισχύει στην δεύτερη περίπτωση είναι το μήκος της ράβδου από εκεί που μπαίνει στο κατακ. στοιχείο να έχει μήκος τέτοιο ώστε να μην είναι μικρότερο από το lbd (συμπεριλαμβανομένου το πλάτους του υποστυλώματος).   

Ως προς το σχήμα που παράθεσες στο τέλος, δεν το βρίσκω καλή πρακτική να ματίζεται ο οπλισμός στις κρίσιμες περιοχές. Αυτό που βελτιώνει τις συνθήκες σκυροδέτησης (βλ. συνωστισμός ράβδων στους κόμβους κ.τ.λ), αν το επιτρέπουν και άλλες συνθήκες στο έργο, είναι η μάτιση π.χ στις άνω ράβδους να γίνεται στο μέσον του ανοίγματος της μίας δοκού.  

Edited Μάιος 24 , 2021 by Caan