Wypadkowe cięgno

Nierówność ogranicza od góry położenie wypadkowego cięgna w rozpatrywanym przekroju. Miejscem geometrycznym skrajnych najwyższych położeń cięgna, dopuszczalnych z uwagi na nośność w stadium eksploatacji, jest krzywa nazywana górną obwiednią graniczną. W celu jej znalezienia należy zgodnie z instrukcją zawartą po prawej stronie nierówności - wykreślić linię poziomą w odległości x₀ od górnej krawędzi belki i od tej linii odłożyć w dół obwiednię największych momentów. Wypadkowe cięgno powinno być w całości ulokowane poniżej górnej obwiedni granicznej (program uprawnienia budowlane na komputer). Z dwóch górnych obwiedni granicznych miarodajna jest ta, która bardziej ogranicza położenie cięgna. Wytrasowanie cięgna wypadkowego w dowolny sposób między obwiedniami granicznymi oznacza spełnienie warunków bezpieczeństwa w stanach granicznych złamania i zarysowania.

Jeżeli belka sprężona narażona jest na ujemne momenty w czasie transportu lub montażu, to konstruowanie dolnej obwiedni granicznej staje się bezprzedmiotowe (program uprawnienia budowlane na ANDROID). Niebezpieczny moment transportowy powstaje z reguły w środku rozpiętości belki i poprawne zwymiarowanie tego przekroju zapewnia bezpieczne przeniesienie momentów transportowych we wszystkich pozostałych przekrojach. Procedura może być bez zmian zastosowana dla belek o schemacie, z tym że zamiast prostych, od których odkłada się zredukowane wykresy momentów, wystąpią linie krzywe równoległe do zakrzywionych krawędzi belki (uprawnienia budowlane).

Kształt strefy ściskanej

Konstrukcja górnej obwiedni granicznej dla stanu złamania pozostaje w mocy także dla belek zmiennej wysokości, byle tylko nie zmieniał się kształt strefy ściskanej. Taka sytuacja istnieje w dwuspadowym dźwigarze dachowym, w którym najczęściej pożądana jest prostoliniowa trasa cięgien sprężających. Skonstruowana wg omówionej procedury górna obwiednia graniczna wskaże przekrój niebezpieczny na długości dźwigara, czyli miejsce największego zbliżenia obwiedni do planowanej trasy cięgna wypadkowego. Zwykle jest to przekrój w 1/4 rozpiętości dźwigara, gdzie należy sprawdzić wszystkie stany graniczne, a w fazie projektowania ten właśnie przekrój zwymiarować (program egzamin ustny).

Dla schematu opracowano szczegółowe sposoby trasowania cięgien wg metody naprężeń dopuszczalnych. Dla bardziej skomplikowanych schematów korzystanie z obwiedni granicznych staje się nieopłacalne; celowa jest wówczas metoda bezpośrednia: zwymiarowanie niebezpiecznych przekrojów podporowych i przęsłowych, ukształtowanie belki w profilu podłużnym i wytrasowanie cięgien na podstawie przesłanek technologicznych i konstrukcyjnych, a w końcu sprawdzenie stanów granicznych w pozostałych przekrojach (opinie o programie). Szczególną uwagę należy poświęcić obciążeniom montażowym. Prowadzenie poszczególnych cięgien sprężających zależy nie tylko od wymagań bezpieczeństwa w stanach złamania i zarysowania, lecz także od stanu granicznego ścinania w strefach podporowych, od strat tarcia w kanałach kablowych, a przede wszystkim od warunków poprawnego pod względem konstrukcyjnym rozmieszczenia zakotwień na czołach belki. Przy szczegółowym projektowaniu tras trzeba uwzględniać wymagania konkretnego systemu sprężania (odstępy między cięgnami, minimalne promienie krzywizny itp.) (segregator aktów prawnych). Zazwyczaj prawidłowa konstrukcja zapewnia także prawidłowy przebieg cięgna wypadkowego, co zwykle zwalnia nas z obowiązku wykreślania obwiedni granicznych, podobnie jak nie konstruuje się wykresu nośności dla zwykłej belki żelbetowej. Potrzeba graficznej weryfikacji bezpieczeństwa za pomocą obwiedni granicznych zajdzie tylko dla nietypowych obciążeń lub szczególnie odpowiedzialnych konstrukcji (promocja 3 w 1). Oszczędny przekrój dwuteowy, zaprojektowany dla przekroju niebezpiecznego, powinien być wzmocniony na obu końcach belki przez wykształcenie bloków podporowych.