Analysis of a post-tensioned slab with concentrated and distributed cables

Abstract

Denne rapporten tar for seg de ulike fordelene av å bruke spennarmering i et flatdekke. Rapporten vil forklare de ulike mekanismene, hvilke utstyr som er relevant, ulike former for tap i forbindelse med spennarmering og mye mer. Oppgaven vil også ta for seg de ulike beregningsprosedyrene som er relevant fra de ulike standardene. Dette vil gi leseren en bedre forståelse for hvordan man kan beregne på et spennarmert flatdekke på riktig måte.

Rapporten vil også gi et passende eksempel på et etteroppspent flatdekke. Hensikten er å understreke de nevnte fordelene ved å benytte seg av spennarmering, og å gi leseren en bedre praktisk forståelse av hvordan en kan utføre spennarmering i et flatdekke. Eksempelet stammer fra et prosjekt som var gitt av Verkís, et islandsk konsulentfirma for bygg ingeniører. Prosjektet var justert slik at det passer med temaet av masteren, ved å endre modellen til å ha et flatdekke med uniform tykkelse.

Prosjektet var utført I et program som heter ADAPT-Builder. Rapporten vil derfor også gi forklaringer til hvordan man kan modellere og sjekke for beregninger i programmet. Dersom håndberegningene og beregningene fra programmet avviker, er det gitt mulige forklaringer til hva som kan være årsaken for dette.

Resultatene vil vise at løsningen på eksempelet bekrefter enkelte av de nevnte fordelene for spennarmering i flatdekke. Dette er blant annet egenskapen til å ha lengre spennvidder og lav nedbøyning. Ettersom dette er første forsøk på å modellere og beregne for en konstruksjon med spennarmering, innser jeg også at det finnes rom for forbedringer innenfor mitt design. Rapporten vil derfor også gjennomgå de ulike aspektene ved mitt design som kunne vært forbedret, og hvordan det ville ha fremhevet fordelene med spennarmering i flatdekke enda mer.

This report addresses the advantages of utilizing tensioning systems within a slab. It will describe the mechanics behind the tensioning systems, what equipment is used, the different types of losses in relation to tensioning and much more. It will also address the calculation principles that are in line with the appropriate standards. This will give the reader a better understanding as to how to appropriately calculate on a slab with tensioning systems.

The report will also provide an appropriate example on a post-tensioned system within a slab. This is to prove the stated benefits of tensioned systems, and to give the reader a practical understanding of how the execution of tensioned systems within a slab can be performed. The example is a project originally provided by Verkís, an Icelandic consulting firm for building engineers. The project was adjusted to fit with the theme of the master, thereby redesigning it to a slab with uniform thickness.

The project was executed in a software called ADAPT-Builder. The report will therefore also give appropriate explanations as to how it can be modelled and checked for within the program. It will also give explanations as to why the calculations in the program would deviate from the hand-calculations if present.

The results will show that the solution of my design is in line with certain benefits that are stated for the tensioning systems within a slab. This is for instance the ability to have larger span lengths and low deflection. Since this is the first time that I have tried at modelling and calculating for a structure with tensioning systems, I realize there is also room for improvement within my design. The report therefore also addresses the different areas for improvement, and how that would underline the benefits of tensioned systems within slab further.