EGZAMIN Z KONSTRUKCJI SPRĘŻONYCH, TERMIN 2, 11-02-2008, ZADANIA
Zad. 1. (5p.)
Która z wartości: 1MPa, 2MPa czy 3MPa naprężeń σy wywołanych sprężeniem pionowym w strefie ścinania jest minimalną, dla której w przekroju I-I o kształcie dwuteowym tuż pod półką górną nie wystąpi zarysowanie ukośne? W obliczeniach charakterystyk przyjąć jednorodny przekrój betonowy bez skosów.
· Otulenie zbrojenia sprężającego od bliższej krawędzi do jego środka ciężkości dla splotów dolnych a1=14cm, dla splotów górnych a2=8cm
· Beton B37 fctk=2,9Mpa
· Odległość środka ciężkości przekroju od dolnej krawędzi v=0,527m
· Wartość siły poprzecznej VSd=1000kN
· Siła sprężająca w splotach dolnych Pmt1=2,21MN, w splotach górnych Pmt2=0,473MN
Wymiary przekroju: h=1000mm, hf’=200mm, bf’=500mm, hf=300mm, bf=350mm, bw=200mm
Zad 2 (5 p.)
Obliczyć nośność na zginanie przekroju podanego na rysunku mając następujące dane:
· beton B50, stal pasywna AIIIN RB500W, stal sprężająca odmiany I – 2 cięgna 7xL15,5
· zależność s-e dla stali miękkiej przyjąć w postaci biliniowej z poziomą półką
· zależność s-e dla stali sprężającej przyjąć w postaci biliniowej z poziomą półką
· Pm,0 = 1700kN, DPt = 300kN
· es1 = 0,63%, ec = 0,35%
· charakterystyki geometryczne przekroju niezainiekowanego: Acs1= 0,350m2, Jcs1=0,0450m4, zcp1 = 20,5cm
· charakterystyki geometryczne przekroju zainiekowanego: Acs= 0,400m2, Jcs=0,0500m4, zcp = 20,0cm
· obliczeniowe obciążenie zmienne qd = 30 kN/m
· obliczeniowe obciążenie stałe gd = 20 kN/m
· schemat statyczny: belka wolnopodparta
Nie wykonywać iteracji
Zad 3 (5 p.)
Obliczyć wartość strat reologicznych po 50 latach dla ściągu kablobetonowego, sprężonego 2 kablami 5L15,5. Ściąg obciążony jest długotrwałą siłą rozciągającą N = 1000 kN, brak jest momentu zginającego. W obliczeniach można pominąć wpływ stali na charakterystyki geometryczne przekroju.
Dane: beton B45,
· współczynnik pełzania w czasie t = 50 lat: f = 2,5,
· siła po stratach doraźnych: Pm0 = 1800 kN, sprężenie wprowadzone jest po 10 dniach, fpk = 1860 MPa,
· cement zwykły: bsc = 5,
· h0 = 222 mm,
· wilgotność RH = 50 %.
Zad 4 (5 p.)
Wyznaczyć przedział wielkości siły sprężającej Po (Pomin ; Pomax) jaką można wprowadzić do elementu konstrukcyjnego o przekroju poprzecznym jak na rysunku, aby były spełnione następujące warunki:
a) warunek ograniczenia naprężeń ściskających w betonie, w sytuacji początkowej,
b) warunek dekompresji.
Dane: beton B45, stal sprężająca: fpk=1860MPa, 5 kable 5-splotowe L15.5,
· klasa ekspozycji XD2, straty doraźne 11%, straty całkowite 25%,
· Acs1=0.52m2, Ics1=0.162m4, vcs1=0.85m, zcp1=0.7m,
· Acs=0.54m2, Ics=0.164m4, vcs=0.83m, zcp=0.68m,
· Mg(k)=1500kNm, Mq(k)=1800kNm, (wartości charakterystyczne),
· Mg(d)=1750kNm, Mq(d)=2100kNm, (wartości obliczeniowe)
heaven_paradise