Strefa ściskana

Zagadnienie zbrojenia na ścinanie stanowi trudny problem, którego właściwe rozwiązanie wymaga przeprowadzenia pewnej liczby doświadczeń. Jednak poprzez teoretyczne rozważania jak również i przez analogię do belek zwykłych można ustalić pewną, wystarczającą pod względem bezpieczeństwa, metodę projektowania (program uprawnienia budowlane na komputer).

Co się tyczy sposobu zbrojenia powłok na ścinanie, rozwiązania są bardzo różne. Zwykle zbrojenie na ścinanie określa się rozpatrując cały układ jako kratownicę, jednak w niektórych nowoczesnych pracach zakłada się, że obciążenie w pewnym stopniu zostaje przejęte przez łukowe działanie belki (program uprawnienia budowlane na ANDROID). Teoria kratownic ma dwa warianty: z rozciąganymi prętami przekątnymi (pręty odgięte) lub z rozciąganymi prętami pionowymi (strzemiona).

W powłokach walcowych zasada działania łukowego prowadzi do zakrzywionego kształtu strefy ściskanej, jak to przedstawia połowa powłoki. Przy symetrycznym obciążeniu powłoki, w środku rozpiętości, strefa ściskana jest prawie pozioma. Wobec tego w pobliżu środka rozpiętości żadne obciążenie nie może być przejęte przez działanie łukowe. Natomiast w pobliżu przepon część obciążenia może być przenoszona przez działanie łukowe, gdyż teoretycznie nie wywoła to zbyt dużych momentów w powłoce (uprawnienia budowlane). Strefa ściskana powinna nieco się rozszerzać w kierunku przepon celem uniknięcia zbyt wielkich naprężeń w betonie. W ten sposób tylko nieznaczna część siły łukowej przenosi się na narożniki powłoki, wtedy gdy pozostałe obciążenie zostaje przekazane poprzez naprężenie styczne na przeponę.

Wynika z tego, że w danym przypadku działanie łukowe ma mniejszy wpływ niż w belkach zwykłych, wobec czego w dalszym ciągu nie będzie uwzględnione. Całkowite przeniesienie obciążenia przez działanie kratowe możliwe jest wtedy, gdy krata jest dostatecznie gęsta. Przednia część przedstawia wielokrotny układ kratowy, składający się z ukośnych prętów i betonowych słupków. Strefa ściskana układa się wg linii tworzących powłokę. Obciążenie jest przekazywane bezpośrednio na przepony za pomocą równomiernie rozłożonych sił ścinających, które są wypadkowymi ukośnych sił rozciągających oraz sił ściskających (program egzamin ustny).

Zasięg powierzchni

Zasięg powierzchni, w której należy umieścić pręty ukośne wyznaczamy w zależności od ukośnych naprężeń rozciągających, zależnych głównie od sił ścinających, lecz nieco zredukowanych przez siły normalne N_rf, szczególnie w pobliżu zwornika (opinie o programie). W zwykłej belce żelbetowej można nie stosować zbrojenia na ściskanie wtedy, gdy ukośne naprężenia rozciągające nie przewyższają 1/10 dopuszczalnego naprężenia w betonie, co zwykle wynosi ok. 7,5 kG/cm². Teoretycznie, jest to jednoznaczne z przyjęciem dopuszczalnego naprężenia na rozciąganie w betonie w wysokości 7,5 kG/cm²; jednak nie ma powodu przypuszczać, że zawsze występują naprężenia rozciągające tej wielkości; może bowiem występować działanie łukowe, a ponadto zawsze istnieje pewna liczba strzemion montażowych.

Zwykłe zbrojenie obwodowe (poprzeczne) nie może być w powłoce wykorzystane jako strzemiona, gdyż właściwym jego przeznaczeniem jest przejęcie momentów obwodowych. Jeżeli więc całkowicie pominiemy wytrzymałość betonu na rozciąganie, należy zastosować zbrojenie na ścinanie na całej powierzchni (segregator aktów prawnych). Praktycznie jednak jest to zbędne, gdyż naprężenie na rozciąganie w wysokości 7,5 kG/cm² zapewnia ze względów statycznych wystarczającą pewność. Mogą przy tym w niektórych miejscach wystąpić rysy pochodzenia skurczowego, lecz w tych przekrojach zwykle obwodowe zbrojenie może działać również jako zbrojenie na ścinanie, gdyż momenty w powłoce zostają przekazane na inne części powłoki przez wtórny rozkład naprężeń (promocja 3 w 1). Zatem pewność konstrukcji nie będzie zachwiana, gdy nie zastosujemy zbrojenia na ścinanie w tych miejscach, w których można to wykonać na podstawie przepisów dla zwykłych belek żelbetowych.