Zbrojenia w elementach zbrojonych

Szabo badał zakotwienie zbrojenia w elementach zbrojonych siatkami zgrzewanymi o małych średnicach prętów.
W elementach próbnych stosowano jeden poprzeczny pręt kotwiący o zmiennej średnicy i długości. Pręt podłużny miał średnicę stałą (program uprawnienia budowlane na komputer).

W wyniku przeprowadzonych badań autor stwierdził, że przyczepność zbrojenia do betonu jest bardzo mała i w praktyce ponadto zmniejsza się wskutek pokrywania zbrojenia środkami antykorozyjnymi.
Stąd też Szabo przyjął, że całą siłę kotwiącą należy przekazać na pręty kotwiące (program uprawnienia budowlane na ANDROID).
Szabo przyjął, że wielkość siły kotwiącej jest wprost proporcjonalna do liczby prętów poprzecznych.
Problem zakotwienia prętów podłużnych za pomocą dospawanych prętów poprzecznych był również przedmiotem badań Arendarskiego w Instytucie Techniki Budowlanej.
Elementy do badań wykonano z betonu komórkowego odmiany 07 o wytrzymałości w stanie powietrzno-suchym średnio R^s10 = 55 kG/cm i Rg]S10 = = 20 kG/cm2.

Podobnie jak w badaniach Schajflera stwierdzono, że rozstaw jak i długość prętów poprzecznych nie ma istotnego wpływu na wartość siły kotwiącej (uprawnienia budowlane).
Autoklawizacja betonów komórkowych następuje w temperaturze ok. 190°C. Przy stygnięciu, wskutek różnicy odkształcalności termicznej betonu i stali, w zbrojonych płytach powstają naprężenia własne, podobnego rodzaju jak w płytach sprężonych. Naprężenia te zwiększają rysoodporność płyt, a także - dzięki powstawaniu strzałki odwrotnej - zmniejszają ugięcie płyt. W dalszym okresie czasu, wskutek skurczu (związanego z wysychaniem betonu) i pełzania betonu, naprężenia własne w płytach maleją, pewien ich przyrost może jednak jeszcze wystąpić wskutek pęcznienia betonu (program egzamin ustny).
Naprężenia własne mają bardzo istotne znaczenie dla ogólnych warunków współpracy zbrojenia z betonem w elementach autoklawizowanych. Jakkolwiek naprężenia w zbrojeniu, wywołane oddziaływaniem betonu, mogą być niekiedy bardzo duże (2000 kG/cm2 i więcej), to jednak nie mają one istotnego wpływu na nośność płyty na zginanie. W płytach bez zbrojenia górnego lub ze zbrojeniem górnym, o bardzo małym przekroju w stosunku do zbrojenia dolnego, mogą natomiast w wyniku ściskania przez zbrojenie dolne - wystąpić w betonie w górnej części płyty znaczne naprężenia rozciągające. Naprężenia te mogą w bardzo istotny sposób obniżyć nośność płyty na ścinanie.

Badania płyt

Wielkość naprężeń zależy od rodzaju betonu i technologii autoklawizacji, warunków późniejszego przechowywania i wysychania płyt, współczynnika sprężystości betonu oraz wymiarów geometrycznych i przekroju zbrojenia płyt.
Badania płyt o przekroju 12×24 cm i długości 1 = 3,0 m wykonanych wg technologii (BLB) ze zbrojeniem dolnym 3 0 4,5 przeprowadzone w ITB po upływie kilku miesięcy po wyprodukowaniu płyt dały następujące rezultaty (opinie o programie).

Elementy te były następnie przechowywane w pomieszczeniu o wilgotności względnej powietrza, wahającej się w granicach 85-40% przy temperaturze 18-24°C. Po upływie ok. 1,5 roku, pomiary odwrotnych strzałek ugięcia płyt, jak również odkształceń strefy ściskanej i rozciąganej wykazały, że naprężenia w zbrojeniu płyt zmalały do wartości 50-100 kG/cm2 (segregator aktów prawnych).
Wartości f były znacznie większe niż wynikało to z obliczeń, które zakładały, że powstanie odwrotnej strzałki ugięcia jest wynikiem tylko różnicy odkształceń termicznych betonu: u/i, = 8 • 10-6 i stali u/s = 12 • 10 w związku czym fi = (190°-10°) (12-8) 10-6 <0,7-10-®, gdzie 190° i 10°C odpowiednio temperatura w autoklawie i zewnętrzna.

Według Schafflera miało tu miejsce jeszcze pęcznienie betonu o wartości fp = 0,4 • 10-3 (promocja 3 w 1).
Dla płyt gazobetonowych produkcji niemieckiej Schdffler przeprowadził pomiary odkształceń betonu i zbrojenia, spowodowanych naprężeniami wewnętrznymi. Naprężenia te w skrajnych częściach płyt były wyraźnie większe od naprężeń w częściach środkowych. Powodem tego zjawiska była zapewne różnica temperatur nagrzania tych części płyt w okresie autoklawizacji.