efektivnější konstrukce s vyšší spolehlivostí a delší ... · po betonÁŽi a ztuhnutÍ...
TRANSCRIPT
EFEKTIVNĚJŠÍ KONSTRUKCE S VYŠŠÍSPOLEHLIVOSTÍ A DELŠÍ ŽIVOTNOSTÍ
Vedoucí projektu: ing. Michal SýkoraZpracovatel: ing. Jan KomanecKonzultant: ing. Petr Jedlinský
Výrobce prefabrikátu: PREFA PROKooperant: Akreditovaná zkušební laboratoř
PREZENTACE
- Základní myšlenka projektu- Materiály pro skořepinové bednění nosníků- Rozměry a uspořádání prvků- Bednící desky podhledu nosné konstrukce- Výroba skořepinového bednění mostů- Sledování a zkoušení- Vystrojení skořepinového bednění- Doprava a uložení- Betonáž monolitické konstrukce- Sledování a ověřování konstrukce- Realizace
ZÁKLADNÍ MYŠLENKA PROJEKTU
VZOROVÝ PŘÍČNÝ ŘEZ
Vzor řešení - robustní, snadno kontrolovatelný systém prvků z předem nebododatečně předpjatého vysokopevnostního betonu s dlouhodobou životnostívycházející z osvědčené koncepce trámových mostůNEVÝHODY – vysoká hmotnost prefabrikátu => náročná doprava a montáž zhlediska nosnosti prostředků, prostoru, příjezdových komunikací, financí….
Inovace – a) „U“ nosníky s deskami ztraceného bedněníb) „Ω“ nosníky se spárou event. bednícími deskami Cetris
ZÁKLADNÍ MYŠLENKA PROJEKTU
VZOROVÝ PŘÍČNÝ ŘEZ
Inovace – a) „U“ nosníky s deskami ztraceného bedněníb) „Ω“ nosníky se spárou event. bednícími deskami Cetris
VÝHODY – vyšší kvalita betonu s delší životností a vyšší ochranou výztuže- nízká hmotnost umožňuje dopravu a montáž prostředky s nižší nosností- použití tam, kde by kce z běžných nosníků nemohla být namontována- vyšší efektivita předpětí dokončeného průřezu- nižší spotřeba materiálu
MATERIÁLY PROSKOŘEPINOVÉ BEDNĚNÍ NOSNÍKŮ
BETON: - VYSOKOPEVNOSTNÍ (HSC) – min. třída C55/67 – XF2- HPC (HIGH PERFORMANCE CONCRETE) – min. C100/115- UHPC (ULTRA HCP) – min. C135/150
BETONÁŘSKÁ VÝZTUŽ: - B500 B- ALTERNATIVNĚ NEKOVOVÁ VÝZTUŽ:
- výztuž ze skelných vláken- karbonová výztuž- čedičová výztuž
PŘEDPÍNACÍ VÝZTUŽ: - Stabilizovaná lana St 15.7 - 1660/1860- ALTERNATIVNĚ PŘEDPJATÁ NEKOVOVÁ VÝZTUŽ, např. karbonová
SCHÉMA NOSNÍKUPARAMETRY A HMOTNOSTI NOSNÍKŮ
ROZMĚRY A USPOŘÁDÁNÍ PRVKŮ
VÝŠKA mm 550 650 750 850 950
DÉLKA m 12 15 18 21 24
T t 14.7 20.7 27.6 35.5 44.3
U t 3.8 5.4 7.2 9.3 11.6
W t 6.4 8.6 11.0 13.7 16.7
BEDNÍCÍ DESKY PODHLEDU KONSTRUKCE -ZTRACENÉ BEDNĚNÍ – A, B
TRADIČNĚ POUŽÍVANÉ:A. CETRIS DESKY – POUŽITELNÉ DO VZDÁLENOSTI PODPOR
800 mm PŘI TLOUŠŤCE DESKY > 36 mmNEVÝHODY - v tloušťkách 25-40 mm není deska standardně skladem
- vyšší tloušťky jsou finančně náročné- předpokládaná životnost < životnost betonové kce
VÝHODA - snadné rozměrové úpravy prvků
B. FILIGRÁNOVÉ DESKY – NEVHODNÉ PRO MALÉ VZDÁLENOSTIÚLOŽNÝCH LINIÍ NOSNÍKŮ
NEVÝHODY - velká tloušťka vzhledem k celkové tloušťce desky ~220 mm- přerušení spřahující desky mezerami mezi filigrány- obtížné rozměrové úpravy
=> KONSTRUKČNÉ NEVHODNÉ
BEDNÍCÍ DESKY PODHLEDU KONSTRUKCE -ZTRACENÉ BEDNĚNÍ – C, D
INOVATIVNÍ:C. DESKY Z TAŽENÝCH KOMPOZITŮ S ŽEBRY – VHODNÉ PRO
UVAŽOVANÉ VZDÁLENOSTI ÚLOŽNÝCH LINIÍ NOSNÍKŮNEVÝHODY - postupná separace od monolitické betonové desky s možným průnikem
vzdušné vlhkostiVÝHODA - snadné rozměrové úpravy prvků
D. ŽEBROVÉ DESKY Z UHPC ZÁKLADNÍ TLOUŠŤKY 20 mm – VHODNÉPRO VZDÁLENOSTI PODPOR < 2m
NEVÝHODY - obtížené rozměrové úpravy prvků- náročná výroba prvků z hlediska výroby UHPC betonu + nutnosti
rozsáhlých zkušeností s technologií betonáže prvků z UHPCVÝHODY - stanou se integrální součástí desky
- žebra poskytují podporu pro výztuž a zajišťují krytí výztuže- nízká cena prvku při vysokých užitných vlastnostech
BEDNÍCÍ DESKY PODHLEDU KONSTRUKCE -ZTRACENÉ BEDNĚNÍ – E
INOVATIVNÍ:E. PLNÉ DESKY Z VYSOKOPEVNOSTNÍHO BETONU TLOUŠŤKY 40-60 mm
PŘEDPJATÉ NEKOVOVOU VÝZTUŽÍ NEBO VÝZTUŽÍ CHRÁNĚNOUPROTI KOROZI – VHODNÉ PRO UVAŽOVANÉ VZDÁLENOSTI PODPOR
NEVÝHODY - zvětšuje tloušťku spřahující desky mostovky, spodní výztuž deskymostovky je nutno uložit s krytím na podkladky
- obtížené rozměrové úpravy prvkůVÝHODA - vysoká odolnost + nízká cena
VÝROBA SKOŘEPINOVÉHO BEDNĚNÍ NOSNÍKŮ
VÝROBA BUDE PROBÍHAT VE VÝROBNĚ PREFA PRO V BRANDÝSE n. LABEMVE SPOLUPRÁCI S TECHNOLOGEM VÝROBNY A SPECIALISTY NA BEDNĚNÍForma Výztuž Betonáž Vystrojení výrobku
VZTAH KONZISTENCE BETONU, FORMY A POSTUPU BETONÁŽE
A. SAMOZHUTNITELNÝ BETON - podmínkou je schopnost výroby zhotovit VPbeton jako SCC (self compacting concrete)
- VÝHODA – jednoduchá betonáž- FORMA - robustní z důvodu velkého hydrostatického tlaku SCC
- jádro bednění musí umožnit smrštmění dolní desky , ideální možnost vyjmutírozpěr při malém stáří betonu – např. 10 hod.
- nutnost kotvení jádra bednění ke dnu formy (proti vyplavání)
VÝROBA SKOŘEPINOVÉHO BEDNĚNÍ NOSNÍKŮ
Pro bednění vnitřku skořepiny byl použit odbedňovací rohový prvekod firmy DOKA.
ZKOUŠKY BETONU POTŘEBNÉ PRO NÁVRH: – v prostém tlaku a v tahu za ohybu- ověření modulu pružnosti ve 3, 14 a 28 dnech
ZKOUŠKA PROTOTYPU: PROVEDE SE ZKOUŠKA VE 4-BODOVÉM OHYBUZatěžovací síla bude odpovídat 200% zatížení od tíhy monolitického betonu,
ztracených bednění a tíhy skořepinySCHÉMA ZKOUŠKY
ZKOUŠKOU SE PROKÁŽE:1. Vyhovující únosnost skořepinového prvku2. Závislost deformací a napětí v betonu i výztuži na velikost vnějšího zatížení3. Stabilita stěn a dna průřezu – průkaz vlivu boulení štíhlých stěn a event. kroucení
průřezu
SLEDOVÁNÍ A ZKOUŠENÍ
VÝSTROJENÍ SKOŘEPINOVÉHO BEDNĚNÍ
PO BETONÁŽI A ZTUHNUTÍ BETONU SE SKOŘEPINOVÉBEDNĚNÍ NOSNÍKU VYSTROJÍ PŘEDPÍNACÍ VÝZTUŽÍ ADOPLNÍ SE BETONÁŘSKÁ VÝZTUŽ PRO NOSNÍK
INSTALACE PŘEDPĚTÍ – MOŽNOSTI:-Roznášecí podložky zabudované v příčníku-Roznášení podložky připevněné na dočasném bednění čela
DOPRAVA A ULOŽENÍ
DOPRAVA NA NÁVĚSU:
- PO DVOJICÍCH
- DOPRAVA CELÉHO MOSTUNA JEDNOM NÁVĚSU
MOŽNÉ ZPŮSOBY ULOŽENÍ:NA POMOCNOU PODPORU NA LOŽISKO NA VRUBOVÝ KLOUB
BETONÁŽ MONOLITICKÉ ČÁSTI KONSTRUKCE
- PO OSAZENÍ, STABILIZACI A VYARMOVÁNÍ SPŘAHUJÍCÍ DESKY SE PROVEDEBETONÁŽ MONOLITICKÝCH ČÁSTÍ KONSTRUKCE.
- SPOLUPŮSOBENÍ SKOŘEPINOVÉHO BEDNĚNÍ S MONOLITICKOU ČÁSTÍKONSTRUKCE JE ZAJIŠTĚNO HRUBÝM POVRCHEM VNITŘNÍHO BEDNĚNÍ –VYTVOŘENO PRKNY, FOLIÍ ATD., EV. PŘIDANÝMI PRVKY PRO ZAJIŠTĚNÍSMYKOVÉHO SPOLUPŮSOBENÍ.
- PODLE USPOŘÁDÁNÍ KONSTRUKCE SE BETONÁŽ PROVÁDÍ PO ČÁSTECHNEBO VCELKU. MOŽNÉ BETONÁŽNÍ ČÁSTI JSOU:1. VÝPLŇ TRÁMŮ2. SPŘAHUJÍCÍ DESKA3. KONCOVÉ NEBO NADPODPOROVÉ PŘÍČNÍKY
- NUTNOST ZAJIŠTĚNÍ STABILITY KONSTRUKCE VYPLÝVÁ Z JEJÍHOUSPOŘÁDÁNÍ (PŘÍČNÁ TUHOST ULOŽENÍ) A Z VÝSLEDKŮ ZATĚŽOVACÍCHZKOUŠEK (dle bodu 3 kapitoly SLEDOVÁNÍ A ZKOUŠENÍ – stabilita stěn a dnaprůřezu)
- PŘEDPOKLÁDÁ SE MIN. PROVAŘENÍ SPODNÍ PŘÍČNÉ VÝZTUŽE DESKY SVYČNÍVAJÍCÍ VÝZTUŽÍ ZE STĚN NOSNÍKU – MIN. PO 1 m.
SLEDOVÁNÍ A OVĚŘOVÁNÍ KONSTRUKCE
- ZKUŠEBNÍ PROTOTYP BUDE ZABUDOVÁN DO MOSTNÍ KONSTRUKCE A PŘISTATICKÉ ZATĚŽOVACÍ ZKOUŠCE SE BUDOU MĚŘIT HODNOTY NAPĚTÍ VBETONU A VE VÝZTUŽI SOUČASNĚ S MĚŘENÍM DEFORMACÍ.
- NÁSLEDNĚ SE PROVEDE POROVNÁNÍ S PŘEDPOKLADY VYCHÁZEJÍCÍMI ZESIMULACE ZATÍŽENÍ NA STATICKÉM MODELU KONSTRUKCE.
- SLEDOVÁNÍ BUDE PROVÁDĚNO V SOULADU S PLÁNEM SLEDOVÁNÍ A MĚŘENÍV RÁMCI PROGRAMU WP3 AŽ DO ROKU 2019. VÝSLEDKY BUDOU PRŮBĚŽNĚVYHODNOCOVÁNY PO KAŽDÉM MĚŘENÍ.