Tillatt dordiameter ved bøying av armering

Abstract

I forbindelse med utviklingen av Eurokode 2 har det oppstått en diskusjon rundt kravene til dordiameter. En ny formulering i Eurokoden fører til at det ikke er nødvendig å kontrollere betongspenningene som oppstår innenfor et bøyd armeringsjern hvis detligger en tverrstang innenfor bøyen. Standard Norge, som er med på å utvikleEurokodene, er skeptiske til denne formuleringen. De er spesielt bekymret for om dette er akseptabelt for situasjoner hvor begge ben i armeringsbøyen flyter på grunn av strekkspenninger.

Denne oppgaven ser nærmere på effekten av å ha en tverrstang innenfor et bøyd armeringsjern. Dette gjøres ved hjelp av ikke-lineære elementanalyser. Problemet som erstudert er en 90° armeringsbøy med senteravstand 10 og dordiameter 10. Bådemodeller med og uten tverrstang er analysert.

For situasjonen uten tverrstang viser resultatene at det er spalting av betongen i armeringsbøyens plan som er begrensende for pålastningen. Dette skjer ved en spenningpå omtrent 160 MPa. Hvis en tverrstang legges innenfor armeringsbøyen skjer det fortsatt en opprissing langs det nevnte planet, men tverrstangen tar opp de krefter som oppstår i tverretningen slik at videre pålastning lar seg gjøre. Det er vanskelig å slå fasthvilken kapasitet situasjonen med tverrstang har. Betongen innenfor bøyen er i et innestengt volum, og det er stor usikkerhet rundt hva slags trykkspenninger som kan tillates i slike tilfeller.

Trykkspenningene som oppstår i modellen med tverrstang innenfor det bøydearmeringsjernet, overskrider betongens trykkfasthet. Det finnes lite dokumentasjon påhvilken spenning-tøyningssammenheng betong har i en slik situasjon. Forsøk av Rehmog Manfredi antyder at trykkfastheten for betong innenfor et bøyd armeringsjern kanvære nær fem ganger den enaksielle trykkfastheten. Disse forsøkene viser ikke for hvilketøyninger denne fastheten opptrer. Resultatene i denne oppgaven viser at ved bruk av elastisk trykkmodell for betong, er det mulig å oppnå et last nivå med flyt i begge armeringsben for situasjonen med tverrstang.