Sprawdzenie normowe bloku betonowego według norm indyjskich

Beton na docisk

Dostępne są dwie opcje sprawdzenia betonu na docisk:

1.  Według IS 800, pkt 7.4
2.  Według IS 456, pkt 34.4

Beton na docisk sprawdzany według IS 800, pkt 7.4

Maksymalne naprężenie docisku nie powinno przekraczać nośności na docisk równej $0.6 f_{ck}$, gdzie $f_{ck}$ jest charakterystyczną wytrzymałością sześcienną betonu. Przyjmuje się, że wytrzymałość zaczynu jest wyższa niż wytrzymałość betonu fundamentu. Pkt 7.4.3.1 podaje wzór na minimalną grubość płyt podstawy słupów:

$$t_s = \sqrt{2.5 w c^2 \gamma_{m0} / f_y} > t_f$$

gdzie:

•  $w$ – równomierne naprężenie od dołu na płytę podstawy przy obliczeniowym obciążeniu ściskającym osiowym
•  $c$ – wysięg płyty podstawy słupa poza obrys słupa
•  $f_y$ – granica plastyczności płyty podstawy słupa
•  $t_f$ – grubość półki słupa
•  $\gamma_{m0} = 1.1$ – cząstkowy współczynnik bezpieczeństwa dla nośności wyznaczonej przez uplastycznienie – IS 800, Tabela 5; edytowalny w ustawieniach normy

Wzór można przekształcić w celu wyznaczenia wysięgu przy założeniu, że $w = 0.6 f_{ck}$:

$$c = t_s \sqrt{\frac{f_y}{1.5 f_{ck} \gamma_{m0}}}$$

Pole $A_{c,eff}$ wyznaczane jest przez odsunięcie przekroju poprzecznego słupa (z usztywnieniami) przecinającego płytę podstawy o wysięg $c$. Drugie pole, $A_{FEM,eff}$, wyznacza obszar kontaktu między płytą podstawy a betonowym fundamentem (zaczynem) metodą elementów skończonych. Pole przenoszące siły ściskające, $A_{eff}$, jest częścią wspólną tych dwóch pól, $A_{c,eff}$ i $A_{FEM,eff}$. W stanie granicznym nośności przyjmuje się nośność na docisk $0.6 f_{ck}$ na tym polu $A_{eff}$.

Sprawdzenie betonu na docisk wykonywane jest w postaci naprężeń:

$$\sigma_c \le w$$

gdzie:

•  $\sigma_c = \frac{N_c}{A_{eff}}$ – średnie naprężenie docisku pod płytą podstawy
•  $N_c$ – siła ściskająca
•  $w = 0.6 f_{ck}$ – nośność betonu na docisk

Beton na docisk sprawdzany według IS 456, pkt 34.4.

Maksymalne naprężenie docisku nie powinno przekraczać nośności na docisk równej $0.45 f_{ck} \cdot \min \left \{ \sqrt{\frac{A_1}{A_2}}, \, 2 \right \}$, gdzie:

•  $f_{ck}$ – charakterystyczna wytrzymałość sześcienna betonu; przyjmuje się, że wytrzymałość zaczynu jest wyższa niż wytrzymałość betonu fundamentu
•  $A_1$ – pole podparcia przyjmowane jako pole dolnej podstawy największego ostrosłupa lub stożka zawartego w całości w fundamencie, którego górną podstawą jest pole rzeczywiście obciążone, a nachylenie boczne wynosi jeden pionowo do dwóch poziomo
•  $A_2$ – pole docisku wyznaczone metodą elementów skończonych (równe $A_{FEM,eff}$)

Sprawdzenie betonu na docisk wykonywane jest w postaci naprężeń:

$$\sigma_c \le w$$

gdzie:

•  $\sigma_c = \frac{N_c}{A_{2}}$ – średnie naprężenie docisku pod płytą podstawy
•  $N_c$ – siła ściskająca
•  $w = 0.45 f_{ck} \cdot \min \left \{ \sqrt{\frac{A_1}{A_2}}, \, 2 \right \}$ – nośność betonu na docisk

Przeniesienie ścinania

Przyjmuje się, że siła ścinająca w płycie podstawy jest przenoszona ze słupa na betonowy fundament przez:

1. Tarcie między płytą podstawy a betonem/zaczynem
2. Ostrogę
3. Śruby kotwiące