Co to jest otulina betonowa?
Otulina betonowa odpowiada odległości między powierzchnią betonu a najbliższym elementem stalowym zbrojenia. W rzeczywistości jest on definiowany przez cnom , który uwzględnia minimalne otulenie oraz zakres obliczeniowy dla tolerancji wykonania.
Nominalna pokrywa
| cnom | Nominalna pokrywa |
| cmin | Minimalne otulenie betonem |
| Δcdev | Dodatek na odchylenie |
Jakie jest minimalne otulenie betonu, które należy uwzględnić?
minimalne otulenie
| cmin,b | Minimalne krycie ze względu na wymaganą przyczepność |
| cmin,dur | Minimalne otulenie ze względu na warunki środowiska |
| Δcdur, γ = 0 | Dodatkowy element zabezpieczający (wartość zalecana) |
| Δcdur, st = 0 | Redukcja spowodowana zastosowaniem stali nierdzewnej (wartość zalecana) |
| Δcdur, dodać = 0 | Redukcja spowodowana zastosowaniem dodatkowej ochrony (wartość zalecana) |
Minimalne pokrycie ze względu na wymaganą przyczepność
| ∅ | Średnica stali zbrojeniowej |
| ∅n | Średnica zastępcza (patrz §8.9.1 normy EN 1992-1-1) |
Minimalne pokrycie ze względu na wymagania środowiskowe
Zalecane wartości cmin, dur są podane w tabeli 4.4N normy EN 1992-1-1. W tabeli tej wyszczególniono otulinę w mm, którą należy uwzględnić zgodnie z klasą konstrukcji i klasą ekspozycji.
W jaki sposób określane są warunki środowiskowe?
Ochrona konstrukcji jest rozpatrywana przede wszystkim w zależności od czasu trwania projektu i jej przeznaczenia: to jest klasa konstrukcyjna. Osłona będzie wówczas zależna od narażenia konstrukcji na warunki fizyczne i chemiczne: odpowiada to klasie ekspozycji.
Te warunki środowiskowe zależą od zwartości betonu i jego jakości. Zatem pośrednio to stosunek wody do cementu umożliwia określenie tych warunków na podstawie klasy wytrzymałości betonu.
Z tego względu Eurokody zalecają tabelę 4.3N normy EN 1992-1-1, która jest tabelą klasyfikacji konstrukcji, umożliwiającą podwyższenie lub obniżenie klasy konstrukcji, w szczególności w zależności od klasy wytrzymałości betonu.
W ten sposób pierwsze dwa parametry mogą zostać uwzględnione w projekcie, którego żywotność ma wynosić 50 lat (klasa konstrukcyjna S4), z warunkami ekspozycji klasy XC2/XC3 (korozja wywołana karbonatyzacją w środowisku wilgotnym). Będzie miał wtedy dwie możliwości krycia, w zależności od klasy wytrzymałości:
- cmin, dur = 25 mm dla betonu C30/37 lub mniej (Tabela 4.4N)
- cmin, dur = 20 mm dla betonu C35/45 lub więcej (Tabela 4.4N + Tabela 4.3N)
Inne parametry, które można zdefiniować w RF-CONCRETE
Na przykład w RF-CONCRETE Members mamy możliwość modyfikacji licznych parametrów pozwalających określić wartość otuliny:
- Klasa ścieralności
- Bezpośrednie/pośrednie wylewanie betonu na powierzchnie
- Napowietrzenie
- Specjalna kontrola jakości produkcji betonu
- Maksymalny wymiar ziaren kruszywa
Zastosowanie teorii z wykorzystaniem RF-CONCRETE Members
W tym artykule przeanalizujemy wyniki uzyskane automatycznie podczas wyszukiwania minimalnego pokrycia zgodnie z normą. Poniżej rozważymy te same parametry, co szczegółowo opisano wcześniej:
- Klasa konstrukcyjna: S4
- Klasa ekspozycji: XC2/XC3
- Klasa wytrzymałości betonu: C30/37
- Kruszywa: dg = 25 mm
- Średnica zbrojenia podłużnego: ϕ = 20 mm
- Średnica zbrojenia poprzecznego: ϕt = 8 mm
Aby automatycznie określić otulinę betonową za pomocą prętów RF-CONCRETE, rysunek 01 opisuje kroki, które należy wykonać.
Rysunek 02 poniżej przedstawia parametry zdefiniowane zgodnie z naszym przykładem. Należy upewnić się, że norma została wybrana w oknie „Dane ogólne”, a klasa wytrzymałości betonu jest zdefiniowana w oknie „1.2 Materiały”.
uwzględnianie odchyłek otulenia w obliczeniach
Jak widać na ilustracji 02, wartość zdefiniowana domyślnie jest wartością zalecaną przez Eurokody; to znaczy 10 mm. Jednakże, w zależności od jakości monitorowania otuliny, parametr ten może zostać zdefiniowany przez użytkownika w RF-CONCRETE Members, zgodnie z zaawansowanymi zaleceniami Eurokodu, zgodnie z rysunkiem 03.
Zatem nominalne pokrycie zgodnie z normą wynosi: cnom = 25 + 10 = 35 mm.
Porównanie z francuskim załącznikiem krajowym
Dla porównania zwracamy uwagę na różnice w wynikach dla identycznych warunków jak poprzednio, ale tym razem stosujemy normy odnoszące się do francuskiego Załącznika krajowego.
Nominalna otulina została zredukowana do 30 mm.
Można to wytłumaczyć modulacją klasy konstrukcyjnej zalecanej przez francuski załącznik krajowy zgodnie z tabelą 4.3NF, która umożliwia zmniejszenie klasy konstrukcyjnej w oparciu o beton o nośności C30/37, przechodzący z S4 do S3, jak w naszym przypadku. . Odczyt z tabeli 4.4N zostaje zatem zmodyfikowany, a wartość cmin, dur jest niższa, co odpowiada klasie konstrukcji S3.
Zastosowanie w innych modułach dodatkowych
Moduły RF-CONCRETE Surfaces i RF-CONCRETE Columns również korzystają z funkcji automatycznego otulenia betonem zgodnie z normą, zgodnie z tą samą procedurą, która została opisana w tym artykule.
