ЕВОЛЮЦІЯ КОНЦЕПЦІЇ РОЗРАХУНКУ ПОСТ-ВСТАНОВЛЕНОЇ АРМАТУРИ З НОВИМ НОРМАТИВОМ TR 069

Пост-встановлені арматурні стрижні надають нам перевірене рішення для з'єднання і нарощування залізобетонних конструкцій, таких як примикання стін і колон. Однак сфера застосування допоки була обмежена методом проектування згідно EN1992-1 і TR 023.

Новий метод проектування пост-встановленої арматури TR 069 був опублікований у 2019 році EOTA, і він має кілька відмінностей порівняно з традиційним методом проектування, згаданим у Єврокодах EN1992-1 і TR 023.

ВІДМІННОСТІ МІЖ TR023 І TR069 У ПРОЕКТУВАННІ ПОСТ-ВСТАНОВЛЕНОЇ АРМАТУРИ

Раніше пост-змонтовані арматурні з’єднання відповідно до EOTA TR 023 можна було виконати лише з прямою арматурою, яка дозволена згідно з EN 1992-1-1. Це означає, що стійкі до моменту з’єднання повинні бути виконані тільки за допомогою зрощення (запланованого перехлесту пост-встановленої арматури з попередньо замоноліченою).

Виконання з’єднання стійкого до моменту залізобетонного вузла шляхом зрощування відповідно до вимог EAD 330087.
Це «обмеження» ґрунтується на тому факті, що сили натягу від арматури, що передаються на бетон через з’єднання, повинні бути врівноважені локальними (наприклад, зрощенням) або глобальними натягами і стисненнями, щоб уникнути крихкого руйнування бетону. Напружений арматурний стрижень може спричинити крихке руйнування бетонного конуса, передаючи розтяг на навколишній бетон, якщо його не врівноважено компресійнсими стійками. Оскільки цей "режим відмови" запобігається за допомогою глобальних або локальних компресійних стійок, він не враховується в нормативі для розрахунку бетону.


Приклад: Поведінка кінцевої опори простої опорної балки, що дозволяє уникнути руйнування бетонного конуса через компресійні стійки

Виклики для виконання зрощення (запланованого перехлесту пост-встановленої арматури з попередньо замоноліченою) на будівельному майданчику:

Ця вимога щодо створення стійких до моменту арматурних з’єднань за допомогою зрощення може мати вирішальний вплив на робочий процес будівництва, економічність і безпеку:

• Зрощення у новому будівництві має бути сплановано, запроектовано та змнотовано на місці. Але це не завжди відбувається так.
• Оскільки заливка бетону виконується поступово, арматура може бути оголена, що може призвести до різних проблем: вплив на логістику по об'єкту, пошкодження арматури, а також загрози безпеці.
• Несуча здатність з’єднання, що складається з двох арматурних стрижнів з різними властивостями, залежить від несучої здатності меншого арматурного стрижня, тобто того, який заливається. Ось чому потенціал застосованого розчину зазвичай не вдається повністю використати. Це може призвести до збільшення довжини перехлесту, що може бути неекономічним.
• При реконструкціях, для зрощення арматури у з'єднанні потрібно виконати часткове знесення бетонного шару, щоб відкрити наявну арматуру, приварити до неї нову арматуру, а потім знову закрити з’єднання бетоном, що вимагає багато часу та, отже, витрат.

Схематичне зображення виконання арматурного з'єднання з частковим знесенням бетону

Нова концепція методики розрахунку EOTA TR 069: конструкція жорсткого з’єднання без використання зрощення

Для розширення аплікацій нарощування конструкцій, EOTA розробила новий метод проектування пост-встановленої арматури технічний звіт TR 069, опублікований у 2019 році «Метод проектування кріплень арматурних стрижнів (арматури) з покращеною несучою здатністю до розколювання, порівняно з EN 1992-1-1», що дозволяє проектувати пост-встановлені залізобетонні з'єднання в умовах статичного навантаження без використання конфігурації зрощування. Новий TR 069 поєднує принципи конструкції залізобетону (EN1992-1-1) із принципами кріплення до бетону (EN1992-4).
Технічний звіт TR 069 охоплює проектування нарощених бетонних з'єднань, стійких до крутного моменту, що значно розширює область застосування пост-встановленої арматури і збільшує гнучкість ваших конструкцій.

ВІДМІННОСТІ МІЖ EN1992-1 І TR069 У ПРОЕКТУВАННІ ПОСТ-ВСТАНОВЛЕНОЇ АРМАТУРИ

Для проектування з TR 069 продукт (хімічний анкер або інший склад), що використовується для поствстановленої арматури, повинен бути оцінений відповідно до EAD 332402-00-0601 "Пост-встановлені арматурні з'єднання з поліпшеною поведінкою до розколювання при статичному навантаженні".
Сюди входять методи і критерії оцінки реальної поведінки пост-встановленої арматури до розколювання. Відтепер враховується відповідний коефіцієнту зчеплення fbd, який, в залежності від характеристик продукту (хімічного анкеру або іншого складу), може бути значно вище, ніж для попередньо замоноліченої арматури, відповідно до Єврокоду 2.




Відмінності в теорії розрахунку
Новий TR 069 поєднує принципи залізобетонних конструкцій (EN1992-1-1) із принципами анкерування до бетону (EN1992-4). Проектування відповідно до TR 069 можливе лише за умови оцінки системи згідно з EAD 332402. Оцінки згідно з EAD 33087 недостатньо. У TR 069 детально пояснюються окремі види відмов системи:

1. Розрив арматурної сталі
2. Бетонний конус
3. Розриву зчеплення арматурного з’єднання

• TR 069 забезпечує розрахунок глибини посадки пост-встановленої арматури. Передача навантаження між новими та існуючими бетонними елементами повинна бути перевірена відповідно до EC2 (наприклад, передача зсуву на межі розділу та опір зсуву з’єднувального елемента, а також вузлової панелі)

• Розрахунок базується на принципі ієрархічної міцності, тобто найнижчий опір окремих видів відмови є вирішальним. Повинні бути перевірені стійкість до розриву сталі, бетонного конуса та розриву зчеплення арматурного з’єднання. Крім того, повинні бути виконані вимоги EN1992-1-1 щодо мінімальної довжини анкерного кріплення.

• Цей технічний звіт охоплює пост-встановлені арматурні з’єднання в армованому або неармованому бетоні нормальної ваги, невуглекислому C20/25 до C50/60.

• Під час процесу оцінювання перевіряється поведінка зчеплення та ковзання для різного бетонного покриття. Стійкість, що відповідає розриву зчеплення, і його відповідні параметри надані в ETA продукту та отримані після процесу кваліфікації EAD 332402.

• Концепція безпеки (тобто часткові коефіцієнти безпеки), прийнята в TR 069, є такою самою, як і в EC2-1 (для пластичності сталі) і EC2-4 (для бетонного конуса та режимів руйнування зв’язку), які забезпечують високий рівень сумісності відповідно до TR 069 з EC2

У наведеній нижче таблиці підсумовано відмінності між TR 069 та EN 1992-1 та EN 1992-4



Якщо ви хочете розпочати проектування відповідно до TR069, ви можете скористатися програмним забезпеченням Hilti PROFIS Engineering. Відвідайте нашу веб-сторінку, та заповніть форму запиту натиснувши тут.