Beton wg PN-EN-1992

Beton wg eurokodu

Wytrzymałości (MPa) i moduły sprężystości Ecm (GPa) betonu wg PN-EN 1992-1-1.

klasa betonu C12/15 C16/20 C20/25 C25/30 C30/37 C35/45 C40/50 C45/55 C50/60
fck121620253035404550
fck,cube152025303745505560
fcd8,5711,4314,2917,8621,432528,5732,1435,71
fcm202428333843485358
fctm1,61,92,22,62,93,23,53,84,1
fctk,0,051,11,31,51,82,02,22,52,72,9
fctd0,790,931,071,291,431,571,761,932,07
fctk,0,952,02,52,93,33,84,24,64,95,3
Ecm272930313334353637

Uwaga wartości obliczeniowe obliczone zakładając współczynnik bezpieczeństwa betonu: 1,4.
Uwaga. Wartości Ecm są odpowiednie dla betonów z kruszywem kwarcytowym. Dla kruszyw wapiennych należy te wartości zmniejszyć o 10%, dla kruszyw piaskowych zmniejszyć o 30%, dla kruszyw bazaltowych o 20%.

fck - charakterystyczna wytrzymałość walcowa na ściskanie
fck,cube - charakterystyczna wytrzymałość kostkowa na ściskanie
fcd - obliczeniowa wytrzymałość na ściskanie
fctm - średnia wytrzymałość na rozciąganie
fctk - charakterystyczna wytrzymałość na rozciąganie
fctd - obliczeniowa wytrzymałość na rozciąganie
Ecm - moduł sprężystości betonu




Klasy ekspozycji w zależności od warunków środowiskowych wg EN 206-1 + wskazane klasy wytrz. betonu wg PN-EN-1992-1-1.

Klasa ekspozycji Opis klasy ekspozycji Przykłady występowania Min. klasa betonu
1. Brak zagrożenia korozją i agresją chemiczną
X0 Dotyczy betonu niezbrojonego i nie zawierającego wbudowanych elementów metalowych. Wszystkie środowiska z wyjątkiem występowania zamrażania/rozmrażania. W przypadku betonów zbrojonych lub zawierających wbudowane elementy metalowe: bardzo suche. Beton wewnątrz budynków o bardzo niskiej wilgotności powietrza C12/15
2. Korozja spowodowana karbonatyzacją
XC1 Suche lub stale mokre Beton we wnętrzach o niskiej wilgotności powietrza lub stale zanurzony w wodzie C20/25
XC2 Mokre, sporadycznie suche Powierzchnie betonu narażone na długotrwały kontakt z wodą. Wiele fundamentów C25/30
XC3 Umiarkowanie wilgotne Beton wewnątrz budynków o umiarkowanej lub wysokiej wilgotności powietrza
Beton na zewnątrz osłonięty przed deszczem
C30/37
XC4 Cyklicznie mokre i suche Powierzchnie betonu narażone na kontakt z wodą, ale nie jak w klasie ekspozycj XC2 C30/37
3. Korozja spowodowana chlorkami
XD1 Umiarkowanie wilgotne Powierzchnie betonu narażone na działanie chlorków z powietrza C30/37
XD2 Mokre, sporadycznie suche Baseny pływackie
Beton narażony na działanie wody przemysłowej zawierającej chlorki
C30/37
XD3 Cyklicznie mokre i suche Elementy mostów narażone na działanie rozpylonych cieczy zawierających chlorki, nawierzchnie dróg, płyty parkingow C35/45
4. Korozja spowodowana chlorkami z wody morskiej
XS1 Narażenie na działanie soli zawartych w powietrzu, ale nie na bezpośredni kontakt z wodą morksą Konstrukcje zlokalizowane na wybrzeżu lub w jego pobliżu C30/37
XS2 Stałe zanurzenie Element budowli morskich C35/45
XS3 Strefy wpływów, rozbryzgów i aerozoli Elementy budowli morskich C35/45
5. Agresywne oddziaływanie zamrażania/rozmrażania
XF1 Umiarkowanie nasycone wodą bez środków odladzających Pionowe powierzchnie betonowe narażone na deszcz i zamarzanie C30/37
XF2 Umiarkowanie nasycone wodą ze środkami odladzającymi Pionowe powierzchnie betonowe konstrukcji drogowych narażonych na zamarzanie i działanie z powietrza środków odladzających C25/30
XF3 Silnie nasycone wodą bez środków odladzających Poziome powierzchnie betonowe narażone na deszcz i zamarzanie C30/37
XF4 Silnie nasycone wodą ze środkami odladzającymi lub wodą morską Płyty dróg i mostów narażone na działanie środków odladzających. Powierzchnie betonowe narażone bezpośrednio na opryskiwanie środkami odladzającymi i na zamarzanie. Strefy narażone na ochlapywanie i zamarzanie w konstrukcjach morskich.
6. Agresja chemiczna
XA1 Środowisko chemiczne mało agresywne zgodnie z Tablicą 2 EN 206-1 Naturalne grunty i woda gruntowa C30/37
XA2 Środowisko chemiczne średnio agresywne zgodnie z Tablicą 2 EN 206-1 Naturalne grunty i woda gruntowa C30/37
XA3 Środowisko chemiczne silnie agresywne zgodnie z Tablicą 2 EN 206-1 Naturalne grunty i woda gruntowa C35/45






Minimalna grubość otulenia prętów cmin,dur wg PN-EN-1992-1-1 (stal zbrojeniowa).

klasa konstrukcji klasa ekspozycji
X0
XC1 XC2/XC3 XC4
XD1/XS1 XD2/XS2 XD3/XS3
S1 10 10 10 15 20 25 30
S2 10 10 15 20 25 30 35
S3 10 10 20 25 30 35 40
S4
okres 50 lat
10 15 25 30 35 40 45
S5 15 20 30 35 40 45 50
S6 20 25 35 40 45 55 55




otulina ekonstruktor


Nominalna grubość otuliny:

cnom = cmin + Δcdev


cmin = max{cmin,b ; cmin,dur ; 10mm}


cmin,b - minimalna otulina ze względu na przyczepność
cmin,dur - minimalna otulina ze względu na warunki środowiska
Δcdev - odchyłka otuliny ze względów wykonawczych

cmin,b ≥ Φ - przy zwykłym ułożeniu prętów (jeśli nominalny, maksymalny wymiar ziaren kruszywa większy niż 32mm to cmin,b należy zwiększyć o 5mm;)

Δcdev = 5mm - 10mm - gdy na budowie zapewniony jest system kontroli jakości wykonawstwa (otulina będzie mierzona).
Δcdev = 0mm - 10mm - wykorzystane czułe urządzenia pomiarowe, a elementy niespełniające wymagania będą odrzucane (np. w prefabrykacji).



*Zalecaną klasą konstrukcji (dla projektowania na okres 50lat) jest klasa S4.

*Możliwa jest modyfikacja klas konstrukcji wg Tab. 4.3N.

*Przy ustalaniu wielkości otuliny należy się kierować wymaganiami z uwagi na odporność ogniową.


Literatura:

[1] PN-EN 1990:2004 Eurokod. Podstawy projektowania konstrukcji.

[2] PN-EN 1991-1-1:2004 Eurokod 1: Oddziaływania na konstrukcje -- Część 1-1: Oddziaływania ogólne -- Ciężar objętościowy, ciężar własny, obciążenia użytkowe w budynkach.

[3] PN-EN 1992-1-1:2008 Eurokod 2: Projektowanie konstrukcji z betonu -- Część 1-1: Reguły ogólne i reguły dla budynków.

[4] M.Knauff, A.Golubińska, P.Knyziak - Tablice i wzory do projektowania konstrukcji żelbetowych z przykładami obliczeń, 2013.