Metody obliczania ugięć

Obok szeregu parametrów technologicznych wpływających na ugięcia (odkształcalność, wytrzymałość, skurcz, przyczepność betonu do stali, zmiany właściwości betonu w czasie, zjawiska reologiczne itp.), występuje tu specyficzny mechanizm pracy żelbetu, polegający na tworzeniu się ze wzrostem obciążenia rys, obszarów uplastycznień i związanych z tym zmian sztywności przekroju zależnie od rozkładu i ilości zbrojenia w przekroju (program uprawnienia budowlane na komputer). Metody obliczania ugięć mają więc charakter bardzo przybliżony i pozwalają jedynie szacować wartość ugięć, wnioskowanie zaś odwrotne z pomierzonych ugięć o właściwościach wytrzymałościowych jest praktycznie niemożliwe (program uprawnienia budowlane na ANDROID).

Duże trudności, zarówno techniczne jak i interpretacyjne, nastręcza również bezpośredni pomiar odkształceń konstrukcji żelbetowych. Moduł odkształcalności jest zmienny zależnie od jakości betonu, wytężenia przekroju, a także sposobu przykładania obciążeń (np. szybkości obciążenia). Samo więc przejście z mierzonych odkształceń na wartości naprężeń i sił wewnętrznych może być obarczone znacznymi błędami. Niejednorodność betonu powoduje to, że stosować trzeba dłuższe bazy pomiarowe (np. tensometry nasadowe), co przedłuża czynności pomiarowe (uprawnienia budowlane).

Naprężenia wywołane znacznym na ogół ciężarem własnym konstrukcji i skurczem betonu nie mogą być najczęściej objęte pomiarami i muszą być ustalane obliczeniowo (również w przypadku rozpoczęcia pomiarów przed rozformowaniem konstrukcji część naprężeń od skurczu i odkształcalności rusztowań nie może być ujęta). Wyniki pomiarów na powierzchniach rozciąganych betonu są zależne od układu rys w stosunku do założonych baz pomiarowych. Dużą rolę odgrywają również warunki atmosferyczne w trakcie prowadzenia pomiarów. Zmiany temperatury i wilgotności otoczenia wywołują dodatkowe układy odkształceń konstrukcji, trudne do wydzielenia przy interpretacji wyników (uprawnienia budowlane).

Uchwycenie wartości obciążenia

Cennych informacji o pracy konstrukcji może dostarczyć obserwacja powstawania i rozwoju rys w konstrukcji. Układ zarysowań orientuje w rozkładzie stref znaczniejszych sił rozciągających. Uchwycenie wartości obciążenia rysującego pozwala często wyznaczyć rzeczywistą wartość momentu rysującego oraz naprężenia w zbrojeniu (opinie o programie). Wyznaczenie obciążenia rysującego ułatwia zjawisko nieciągłości funkcji /(q) w chwili zarysowania, występujące zresztą bardziej lub mniej wyraźnie, zależnie od rozkładu momentów i zbrojenia belki. Istotne znaczenie dla oceny stanu konstrukcji ma oczywiście stwierdzenie nadmiernych rozwarć rys, świadczące o płynięciu stali, lub liniowych zmian szerokości rys wraz ze wzrostem obciążenia, co świadczy o sprężystej pracy elementu (występowanie II fazy pracy) (segregator aktów prawnych).

Niezależnie jednak od opisanych wyżej trudności interpretacji ilościowej i jakościowej pomiarów i obserwacji dokonywanych w trakcie obciążeń próbnych, sam fakt stwierdzenia doświadczalnego, że konstrukcja wytrzymuje odpowiednio zwiększone w stosunku do obciążenia eksploatacyjnego obciążenia próbne, ma podstawowe znaczenie dla oceny przydatności konstrukcji. Dlatego też stosunkowo często zlecane jest przeprowadzanie obciążeń próbnych, niekiedy w przypadkach, gdy obciążenia próbne zabieg skomplikowany i kosztowny nie są konieczne. Spotyka się również często pomieszanie pojęć, polegające na utożsamianiu pozytywnych wyników obciążenia próbnego ze stwierdzeniem, że konstrukcja ma odpowiedni zapas bezpieczeństwa (promocja 3 w 1).

Tymczasem w rzeczywistości stwierdzenie, że na przykład ugięcia przy przeprowadzaniu obciążeń próbnych zgodnie z wytycznymi normy żelbetowej (obciążenie maksymalne równe p + l,4p) nie przekraczają podanych tam wartości granicznych, świadczy jedynie o poprawności pracy konstrukcji pod tym obciążeniem, a o wartości obciążenia niszczącego pozwala w najlepszym razie wnioskować jedynie w sposób pośredni, w oparciu o szereg dodatkowych hipotez. Decyzja o przeprowadzeniu obciążeń próbnych powinna być szczegółowo przemyślana, jak też powinny być określone przesłanki skłaniające do jej podjęcia.