Τι είναι το οπλισμένο σκυρόδεμα?
Το ενισχυμένο σκυρόδεμα είναι ο κοινός όρος που δίνεται σε συγκεκριμένο μέλος (ή πλάκα) που περιέχει χάλυβα οπλισμού (συνήθως με τη μορφή χαλύβδινων ράβδων) για να αυξήσετε την αντοχή της δομής. Το υλικό που προκύπτει από το συνδυασμό σκυροδέματος και ράβδων ενίσχυσης ονομάζεται οπλισμένο σκυρόδεμα (RC). Κατά την κατασκευή, ο οπλισμός χάλυβα τοποθετείται πρώτα στον ξυλότυπο, είτε με τη μορφή προκατασκευασμένου χαλύβδινου κλωβού ή χαλύβδινων ράβδων που στερεώνονται μεταξύ τους και ενσύρματα επί τόπου. Στη συνέχεια, το σκυρόδεμα χύνεται στον ξυλότυπο και δονείται χρησιμοποιώντας επαρκείς συσκευές έτσι ώστε να διασφαλίζεται ένα υψηλό επίπεδο συνεργασίας μεταξύ των δύο υλικών.
Φιγούρα 1: Δοκός ορθογώνιου σκυροδέματος, με χαλύβδινη ράβδο, είναι ένα παράδειγμα μέλους από οπλισμένο σκυρόδεμα
Γιατί είναι σημαντική η ενίσχυση στο σκυρόδεμα?
Ένα από τα κύρια μειονεκτήματα του σκυροδέματος είναι η πολύ χαμηλή αντοχή σε εφελκυσμό που πρακτικά υπερβαίνει σε χαμηλά επίπεδα φορτίου. Αυτό οδηγεί σε ρωγμές των επιφανειών του σκυροδέματος που με τη σειρά τους οδηγούν σε αισθητικά προβλήματα (μεγάλη εκτροπή δοκών ή πλακών) για την κατάσταση ορίου εξυπηρέτησης καθώς και προβλήματα δομικής ακεραιότητας στην τελική κατάσταση ορίου. Αφ 'ετέρου, ο ενισχυτικός χάλυβας έχει μάλλον υψηλή αντοχή σε εφελκυσμό και ένα συμμετρικό υλικό συστατικό νόμο υπό ένταση και συμπίεση. Ωστόσο, το rebar μόνο που υποβάλλεται σε συμπίεση αποτυγχάνει πρόωρα λόγω λυγισμού. Για αυτούς τους λόγους, η χρήση οπλισμού σε ένα τμήμα RC οδηγεί σε αποτελεσματική δομική συμπεριφορά καθώς η ενίσχυση των χαλυβουργείων αποτελεσματικά υπό ένταση και το σκυρόδεμα λειτουργεί αποτελεσματικά υπό συμπίεση και περιορίζει την ενίσχυση συμπίεσης. Φιγούρα 1 δείχνει το διάγραμμα ροπής κάμψης μιας συνεχούς δέσμης κάτω από κάθετα φορτία καθώς και τις θέσεις όπου πρέπει να τοποθετηθεί οπλισμός χάλυβα.
Φιγούρα 2: 3-συνεχούς δέσμης με ομοιόμορφη φόρτιση: (ένα) Διάγραμμα κάμψης ροπής και (σι) Κύριες θέσεις ενίσχυσης.
Πού χρησιμοποιείται οπλισμένο σκυρόδεμα?
Στην εποχή μας, Το οπλισμένο σκυρόδεμα χρησιμοποιείται συνήθως στις σύγχρονες κατασκευές, κυρίως για κτίρια και γέφυρες. Τέτοια έργα μπορεί να περιλαμβάνουν μεγάλη ποικιλία μελών, όπως:
- Μέλη τύπου πινακίδας: οριζόντιος πλάκες (πλάκες, γέφυρες πλακών γεφυρών, και πλάκες θεμέλια σχεδία) ή κάθετη (π.χ. διατμητικοί τοίχοι και τοίχοι πυρήνα γύρω από σκάλες ή ανελκυστήρες)
- Μέλη τύπου γραμμής: όπως δοκάρια, στήλες, ή σωρούς.
Κάτω από κάθετη πλάκα φόρτωσης τα μέλη προσφέρουν ακαμψία και αντοχή σε περισσότερες από μία κατευθύνσεις εντός του σχεδίου του μέλους, ενώ τα μέλη τύπου γραμμής προσδίδουν δύναμη και ακαμψία κυρίως σε μία κατεύθυνση.
Ποια είναι μερικά παραδείγματα (διατομές) του RC?
Οι διατομές κατακόρυφων γραμμικών μελών όπως στήλες και προβλήτες έχουν μάλλον απλή γεωμετρία (πιο συχνά τετράγωνο, ορθογώνιος, ή κυκλικό - δείτε το σχήμα 2) υπαγορεύεται από το γεγονός ότι αυτά τα μέλη πρέπει να προσφέρουν ίση ή παρόμοια αντίσταση σε όλες τις οριζόντιες κατευθύνσεις. Εξάλλου, Τέτοιες γεωμετρικές διαμορφώσεις οδηγούν σε μειωμένο κόστος που σχετίζεται με τον ξυλότυπο. Οι διατομές δοκών που χρησιμοποιούνται σε κατασκευαστικά έργα έχουν ένα κοινό ορθογώνιο σχήμα, ενώ οι διατομές της δοκού γέφυρας έχουν κυρίως σχήμα Ι έτσι ώστε να μειώνεται το βάρος και να διευκολύνεται η τοποθέτηση τένοντα μετά την ένταση.
Φιγούρα 3: Τυπικά τμήματα οπλισμένου σκυροδέματος
Λογισμικό SkyCiv Reinforced Concrete Design
Το SkyCiv προσφέρει ένα εύκολο στη χρήση λογισμικό σχεδιασμού οπλισμένου σκυροδέματος για να βοηθήσει στην ανάλυση και το σχεδιασμό μελών οπλισμένου σκυροδέματος.
Χρησιμοποιώντας το SkyCiv Λογισμικό Beam, μπορείτε να αναλύσετε τα φορτία στο μέλος, τότε σχεδιάστε το συγκεκριμένο μέλος σας χρησιμοποιώντας το δικό μας Ενισχυμένο λογισμικό σχεδιασμού σκυροδέματος. Το SkyCiv Reinforced Concrete Design υποστηρίζει τον σχεδιασμό δοκών και υποστυλωμάτων από σκυρόδεμα για μια ποικιλία οικοδομικοί κώδικες. Ελέγξτε το λοιπόν τώρα για να ξεκινήσετε!
