Přeskočit na obsah

Betonářská výztuž: Porovnání verzí

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
Interaktivně procházet historii
← Přejít na předchozí porovnáníPřejít na další porovnání →
Smazaný obsah Přidaný obsah
VizuálníWikitext
EmausBot (diskuse | příspěvky)
Roboti
256 451 editací
m [r2.6.4] robot přidal: zh:鋼筋
m +obr roxoru; drobná úprava úvodu a cosi v textu
(Není zobrazeno 8 mezilehlých verzí od 2 dalších uživatelů.)
Řádek 1: Řádek 1:
[[Soubor:Rebar and shingles detail.jpg|náhled|vpravo|Roxory.]]
[[Soubor:Rebar and shingles detail.jpg|náhled|vpravo|Betonářské výztuže]]
'''Roxor''' (odborně '''betonářská ocel''' nebo '''hřebínková ocel''') je [[ocel]]ová tyč kruhového (dříve čtvercového) průřezu používaná při stavbě [[železobeton]]ových konstrukcí. Používá se jako [[výztuž]] do [[beton]]u kvůli zvýšení možnosti mechanického zatížení kdy zvyšuje [[pevnost (fyzika)|pevnost]] a odolnost betonu (tzv. [[železobeton]]). Další použití je pak například při montážních pracích např. k ukotvení [[zábradlí]].
'''Betonářská výztuž''', '''výztužná vložka''', '''betonářská ocel''', '''měkká výztuž''' jsou pojmy, se kterými se lze setkat při označení plných, většinou kruhových [[ocel]]ových [[tyč]]í, které se vkládají do [[beton]]u za účelem zvýšení jeho [[únosnost]]i a snížení [[Deformace|deformací]], tedy výroby [[železobeton]]u.


V současnosti rozšířený [[slang]]ový výraz '''roxor''' pro všechnu výztuž, bylo původně označení pro jeden typ profilu betonářské výztuže používaný od [[30. léta 20. století|30.]] do [[50. léta 20. století|50. let]] [[20. století|minulého století]].
== Výroba ==
[[Soubor:BetonBild 090225 Transportbeton.jpg|náhled|vlevo|[[Železobeton|Betonování]].]]
Je obvykle válcovaná buď za tepla (větší průměry), nebo za studena (menší průměry). [[Režná třída]] oceli 10 nebo 11 (lze rozeznat podle uspořádání zoubků na roxoru).


Druhů výztuží i betonářských ocelí se používalo za dobu stavění železobetonových konstrukcí nepřeberné množství. V dnešní době musí být výztuže používané v [[Česká republika|České republice]] v souladu s [[Evropská norma|evropskými normami]], stejně jako postupy pro navrhování a provádění výztuží při stavbách betonových konstrukcí.
== Kari síť ==
Velmi často se používá také tzv. [[Kari síť|kari sítí]] což jsou roxory [[Svařování|svařované]] do sítí, velikost ok sítě je 10x10 [[Metr|cm]] nebo 15x15 cm a průměru roxorové tyče 4–16 [[Metr|mm]] a celkových rozměrech 3x3 [[Metr|m]] nebo 3x4 m.


== Charakteristika ==
== Roxor jako montážní prvek ==
<div align="right" style="float: right; margin: 0px 0px 0px 10px;"><table><tr><td>
[[Soubor:RebarCloseup.jpg|náhled|vpravo|Příprava [[Armatura (výztuž)|armatury]] z roxorů.]]
[[soubor:Napeti ocel.svg|thumb|x200px|Pracovní diagram oceli s vyznačenou [[mez kluzu|mezí kluzu]] R<sub>e</sub>]]
Roxory lze použít mimo nejrozšířenější použití také jako [[kotevní svorník]], např. při ukotvení [[skleněné zábradlí|skleněného zábradlí]]. Do betonové podlahy se navrtají ze strany, kde má být zábradlí, díry, do nich se vloží společně s [[Chemická kotva|chemickou kotvou]] nařezané krátké kusy roxoru. Na ně se po vytvrdnutí kotvy [[svařování|přivaří]] pláty předpřipravené [[pásovina|pásoviny]]. Dalšími postupy se upevní další díly zábradlí. Potřebný počet, tloušťku a délku roxorů z hlediska bezpečnosti a dalších nároků vždy spočítá [[projektant]] a zakreslí do [[projekt]]u.
</td><td>
[[soubor:Traction conventionnal curve.png|thumb|x200px|Pracovní diagram oceli se smluvní [[mez kluzu|mezí kluzu]] Rp<sub>0,2</sub> při protažení 0,2&nbsp;%]]
</td></tr></table></div>


Pevnost oceli v tahu u výztužných vložek dosahuje 300 až 500&nbsp;[[Pascal|MPa]], což je několikanásobně vyšší hodnota ve srovnání s betonem, který má pevnost v tlaku řádově v desítkách MPa (speciální betony až 100&nbsp;MPa) a v tahu v jednotkách MPa.
== Literatura ==
Pro výztuž se používaly jak oceli s vyznačenou [[mez kluzu|mezí kluzu]] R<sub>e</sub>, tzv. měkké ''10&nbsp;216'', ''10&nbsp;245'' nebo ''10&nbsp;335'', tak i oceli se smluvní mezí kluzu, např. ''10&nbsp;338'', ''10&nbsp;425'' a ''10&nbsp;505''. <ref name="cvut-betkce1">{{Citace monografie
* ČSN EN ISO 15630-1 Oceli pro vyztužování a předpínání betonu – Zkušební metody - Část 1: Tyče, válcované dráty a dráty tažené pro výztuž
| další = Kolektiv
| titul = Betonové konstrukce 1
| datum vydání = 2005
| vydavatel = ČVUT v Praze | jazyk = čeština
}}</ref>

Betonářská výztuž se tvaruje, tedy ohýbá, podle požadavků daných jednak geometrií konstrukce a jednak pro zvýšení únosnosti částí konstrukce, např. ohýbaná smyková výztuž. Z těchto důvodů musí mít ocel dostatečnou tažnost, aby nedošlo při ohýbání ke vzniku makroskopických trhlin. Ohýbání vyžaduje dodržení minimálních normovaných vnitřních poloměrů.<ref name="cvut-betkce1"/>

Velmi často je potřeba svařování betonářských výztuží, a to ať z důvodu pevnostních (náhrada za stykování vložek)<ref name="en1992-1-1"/><ref name="csn732101">
{{Citace monografie
| titul = ČSN 73 1201, Navrhování betonových konstrukcí
| datum vydání = 1988-01-01
| vydavatel = Úřad pro technickou normalizaci, metrologii a státní zkušebnictví
| jazyk = čeština
| url = http://csnonline.unmz.cz/Detailnormy.aspx?k=31065
}}</ref>, konstrukčních (příprava tzv. armokošů)<ref name="cws-anb-HistSvBetOc">{{Citace elektronické monografie
| příjmení = Sejpka | jméno = Ladislav
| titul = Historie svařování v českých zemích. Svařování na montážích a ve stavebnictví. Svařování betonářských ocelí – historie
| url = http://www.cws-anb.cz/t.py?t=2&i=299
| datum vydání = 2009-12-02 | datum přístupu = 2010-12-10
| vydavatel = CWS ANB | jazyk = čeština
}}</ref> nebo požadavku elektricky vodivého spoje (ochranné opatření proti korozivnímu působení tzv. [[bludné proudy|bludných proudů]])<ref name="jeku-01">{{Citace periodika
| příjmení = Kučera | jméno = Bohumil
| titul = Aktivní ochrany mostních staveb proti účinkům bludných proudů - zakázané ovoce nebo vyhozené peníze?
| url = http://www.vscht.cz/met/aki/kom_49/49_55_62.pdf
| periodikum = Koroze a ochrana materiálu | ročník = 49 | strany = 55-62 | rok = 2005 | měsíc = 03 | issn = 0452-599X
| datum přístupu = 2010-12-10 | vydavatel = Asociace korozních inženýrů | jazyk = čeština
}}</ref>. Z toho důvodu je vyžadována i [[svařitelnost]] betonářských ocelí. <br style="clear: both;" />

== Druhy výztuží a ocelí ==
{| class="wikitable" style="float: right; margin: 10px 0px 10px 10px;"
|+ Vybrané druhy ocelí, jejich značky, názvy a [[mez kluzu|meze kluzu]]<ref name="cvut-bm-zatizitelnost"/><ref name="k135-Vyzt_CSN_Char"/><ref name="klokner"/><ref name="iso13822"/>
! style="width: 100px; text-align: center;" | označení
! width="120" | značka (název)
! width="120" | mez kluzu R<sub>e</sub>/R<sub>p0,2</sub>
|-
| align="center" | 10&nbsp;300
| align="center" | A - II
| align="center" | 300&nbsp;MPa
|-
| align="center" | 10&nbsp;372
| align="center" | B
| align="center" | 230&nbsp;MPa
|-
| align="center" | 10&nbsp;400B
| align="center" | A-III
| align="center" | 400&nbsp;MPa
|-
| align="center" | 10&nbsp;472
| align="center" | I (ISTEG)
| align="center" | 400&nbsp;MPa
|-
| align="center" | 10&nbsp;492
| align="center" | T (TOROS)
| align="center" | 400&nbsp;MPa
|-
| align="center" | 10&nbsp;512
| align="center" | R (ROXOR)
| align="center" | 380&nbsp;MPa
|-
| colspan="3" | následují výztuže používané v ''ČSN 73 1201''
|-
| align="center" | 10&nbsp;216
| align="center" | E
| align="center" | 210&nbsp;MPa
|-
| align="center" | 10&nbsp;335
| align="center" | J
| align="center" | 330&nbsp;MPa
|-
| align="center" | 10&nbsp;425
| align="center" | V
| align="center" | 420&nbsp;MPa
|-
| align="center" | 10&nbsp;505
| align="center" | R
| align="center" | 490&nbsp;MPa
|-
|}

Podle ''Návrhu čs. mostního řádu z roku 1923'' se používaly tyče ze [[Ocel|svářkového]] nebo plávkového železa. Ve [[30. léta 20. století|30. letech]] minulého století pak za tepla válcované tyče z uhlíkové oceli C37 resp. C38 podle ''ČSN 1230'' z roku [[1931]] resp. ''ČSN 1090'' z roku [[1937]] s mezí kluzu R<sub>e</sub> 230&nbsp;MPa.
Ve ''Směrnici pro navrhování mostů'' z roku [[1951]] je uvedena celá řada výztuží, např. za tepla válcované ''10&nbsp;372'' a ''10&nbsp;373'' s hladkým povrchem, nebo za studena zkrucované, nesvařitelné ''ISTEG 10&nbsp;472'' a ''TOROS 10&nbsp;492'' s mezí kluzu R<sub>p0,2</sub> až 400&nbsp;MPa nebo svařitelný ''ROXOR'' ''10&nbsp;512'' nebo ''10&nbsp;513'' s mezí kluzu R<sub>p0,2</sub> až 380&nbsp;MPa, který se používal již od roku [[1933]].
''ČSN 73 1201''<ref name="csn732101"/> pracovala s konstrukční výztuží ''10&nbsp;216'', s ocelí pro závěsná oka prefabrikátů ''11&nbsp;373'', žebírkovými výztužemi za tepla válcovanými ''10&nbsp;335'', ''10&nbsp;425'', za studena zkrucovanými, nesvařitelnými ''10&nbsp;338'' a moderní výztuží za tepla válcovanou bez tepelného zpracování ''10&nbsp;505.0'' a termicky zušlechtěnou ''10&nbsp;505.9''<ref name="csn410505">
{{Citace monografie
| titul = ČSN 41 0505, Ocel 10 505
| datum vydání = 1996-02-01
| vydavatel = Úřad pro technickou normalizaci, metrologii a státní zkušebnictví
| jazyk = čeština
| url = http://csnonline.unmz.cz/Detailnormy.aspx?k=18870
}}</ref>. Druh výztuží lze rozeznat podle uspořádání žebírek na tyči.<ref name="cvut-bm-zatizitelnost">{{Citace monografie
| příjmení = Hrdoušek | jméno = Vladislav | příjmení2 = Kukaň | jméno2 = Vlastimil
| titul = Betonové mosty - Zatížitelnost - Doplňkové skriptum
| datum vydání = 2005
| vydavatel = Fakulta Stavební, ČVUT v Praze | jazyk = čeština
}}</ref><ref name="k135-Vyzt_CSN_Char">{{Citace elektronické monografie
| titul = Přehled betonářských výztuží od roku 1923
| url = http://concrete.fsv.cvut.cz/~mosty/Pomucky/Char_mat/Vyzt_CSN_Char.pdf
| datum vydání = 2006-02-22 | datum přístupu = 2010-12-10
| vydavatel = Katedra betonových a zděných konstrukcí, Fakulta Stavební, ČVUT v Praze | jazyk = čeština
}}</ref><ref name="klokner">{{Citace elektronické monografie
| příjmení = Holický | jméno = Milan | příjmení2 = Marková | jméno2 = Jana
| titul = Charakteristiky materiálů
| url = http://www.konstrukce.cvut.cz/file_download/27
| datum vydání = 2006-04-19 | datum přístupu = 2010-12-10
| vydavatel = Katedra betonových a zděných konstrukcí, Fakulta Stavební, ČVUT v Praze | jazyk = čeština
}}</ref><ref name="iso13822">
{{Citace monografie
| titul = ČSN ISO 13822, Zásady navrhování konstrukcí - Hodnocení existujících konstrukcí
| datum vydání = 2005-08-01
| vydavatel = Úřad pro technickou normalizaci, metrologii a státní zkušebnictví
| jazyk = čeština
| url = http://csnonline.unmz.cz/Detailnormy.aspx?k=73797
}}</ref>

[[soubor:Roxor3D.jpg|left|180px|thumb|Náčrtek výztuže typu ''ROXOR'']]
Uvedený typ ''ROXOR'' byla výztuž používaná převážně od 30. do 50. let minulého století a vyznačovala se čtyřlístkovým průřezem s příčnými žebry. V dnešní době se na stavbách již nepoužívá i když se výztuž takto slangově stále označuje.<ref name="cvut-betkce1"/><ref name="cvut-bm-zatizitelnost"/><ref name="k135-Vyzt_CSN_Char"/>

Z výše uvedených výztuží se dnes používá jen ocel ''10&nbsp;505'', která je ekvivalentní se zahraničními betonářskými ocelemi, např. německou BSt500, a je v souladu se zavedenou [[Evropská norma|evropskou normou]] ''ČSN EN 10080''<ref name="en10080">
{{Citace monografie
| titul = ČSN EN 10080, Ocel pro výztuž do betonu - Svařitelná betonářská ocel - Všeobecně
| datum vydání = 2005-12-01
| vydavatel = Úřad pro technickou normalizaci, metrologii a státní zkušebnictví
| jazyk = čeština
| url = http://csnonline.unmz.cz/Detailnormy.aspx?k=74826
}}</ref> a nebo harmonizovanou normou ''ČSN 42&nbsp;0139''<ref name="csn420139">
{{Citace monografie
| titul = ČSN 42 0139, Ocel pro výztuž do betonu - Svařitelná žebírková betonářská ocel - Všeobecně
| datum vydání = 2007-12-01
| vydavatel = Úřad pro technickou normalizaci, metrologii a státní zkušebnictví
| jazyk = čeština
| url = http://csnonline.unmz.cz/Detailnormy.aspx?k=80053
}}</ref> a tzv. [[Eurokódy]], např. ''ČSN EN 1992-1-1''<ref name="en1992-1-1">
{{Citace monografie
| titul = ČSN EN 1992-1-1, Eurokód 2: Navrhování betonových konstrukcí - Část 1-1: Obecná pravidla a pravidla pro pozemní stavby
| datum vydání = 2006-12-01
| vydavatel = Úřad pro technickou normalizaci, metrologii a státní zkušebnictví
| jazyk = čeština
| url = http://csnonline.unmz.cz/Detailnormy.aspx?k=76653
}}</ref> nebo ''ČSN EN 1992-2''<ref name="en1992-2">
{{Citace monografie
| titul = ČSN EN 1992-2, Eurokód 2: Navrhování betonových konstrukcí - Část 2: Betonové mosty - Navrhování a konstrukční zásady
| datum vydání = 2007-05-01
| vydavatel = Úřad pro technickou normalizaci, metrologii a státní zkušebnictví
| jazyk = čeština
| url = http://csnonline.unmz.cz/Detailnormy.aspx?k=77901
}}</ref>.

Výztuže jsou většinou dostupné v sortimentu průměrů 8, 10, 12, 16, 20, 25, 28 a 32&nbsp;mm, vyjímečně i v průměrech 6, 14, 18, 22, 28, 36 nebo 40&nbsp;mm.

Betonářské oceli se dnes označují v souladu s ČSN EN 10027-1<ref name="en10027-1">
{{Citace monografie
| titul = ČSN EN 10027-1, Systémy označování ocelí - Část 1: Stavba značek ocelí
| datum vydání = 2006-04-01
| vydavatel = Úřad pro technickou normalizaci, metrologii a státní zkušebnictví
| jazyk = čeština
| url = http://csnonline.unmz.cz/Detailnormy.aspx?k=75628
}}</ref> ve tvaru ''BXXXZ'', kde ''B'' označuje betonářskou ocel, ''XXX'' mez kluzu v MPa a ''Z'' tažnost oceli ve třech volbách, a to ''A'' normální, ''B'' vysoká a ''C'' velmi vysoká.<ref name="cvut-betkce1"/><ref name="en1992-1-1"/><ref name="en10080"/><ref name="csn420139"/><ref name="NavBetKci-2007"/>

Tedy podle současného označování je ocel ''10&nbsp;505.0'' označena ''B500A'', ocel ''10&nbsp;505.9'' jako ''B500B''. Méně často se používají výztuže ''B400A'' i ''B400B'', nebo z Německa dovážené ''B550B'' (BSt&nbsp;550 podle DIN&nbsp;488).<ref name="csn420139"/>

Pro méně náročné konstrukce se používají tzv. svařované sítě nebo svařované rohože. Svařované sítě, známé pod obchodním názvem ''KARI'' sítě se vyrábějí z drátů průměru 4 až 8&nbsp;mm (vyjímečně až 12&nbsp;mm), z ocelí s mezí kluzu 500 až 550&nbsp;MPa, jsou továrně vyráběné, odporově [[Svařování|svařované]] s velikostmi ok od 50 do 250&nbsp;mm v šířkách do 3&nbsp;m a délkách až 8&nbsp;m (vyjímečně až 12&nbsp;m). Svařovanými rohožemi se nazývají mříže zakázkově vyráběné i v libovolných tvarech. Výhodou těchto předpřipravených mříží je vysoká rychlost pokládky výztuží především deskových konstrukcí, např. základových nebo stropních desek rodinných domů, apod. <ref name="cvut-navbetkci">{{Citace monografie
| další = Kolektiv
| titul = Betonové konstrukce - Příklady navrhování podle Eurocode 2
| datum vydání = 1996
| vydavatel = Fakulta Stavební, ČVUT v Praze | jazyk = čeština
}}</ref>

U podzemních liniových staveb, tedy [[tunel]]ů, se používají ''příhradové výstroje'' při výstavbě tzv. primárního [[ostění]] [[stříkaný beton|stříkaným betonem]]. Příhradová výstroj je svařena do prostorové příhradoviny ze tří nosných výztužných tyčí a výpletu mezi nimi. Vzájemné spojení žeber se provádí [[šroub]]ovými spoji. <ref>
{{Citace monografie
| titul = Skripta - Praktická cvičení v UEF Josef
| další = kolektiv
| datum vydání = 2006-10-01
| vydavatel = Podzemní výukové středisko Josef, ČVUT v Praze
| jazyk = čeština
| url = http://www.uef-josef.eu/ke-stazeni/skripta-prakticka-cviceni-v-uef-josef/view
}}</ref>
<br style="clear: both;" />

[[Soubor:Reinforced concrete beam section.jpg|thumb|left|x250px|Schéma výztuže trámu v&nbsp;příčném řezu]]
== Statické působení ==
Z hlediska [[Statika|statického působení]] je betonářská výztuž nezbytným elementem při výstavbě [[železobeton]]ových konstrukcí. Beton sám o sobě dokáže přenést jen velmi malé tahové síly nebo žádné, proto je nutné při [[Tah (pružnost)|tahovém namáhání]] nebo [[Ohyb (pružnost)|ohybovým namáhání]] tahové složky sil přenést jiným konstrukčním prvkem, tedy ocelovou výztuží. Při ohybovém namáhání je částečně železobetonový průřez namáhán tlakem, který přenáší beton, a částečně tahem, který přenáší výztuž. Předpokládá se, že tahové namáhání způsobí porušení betonu, zvětší se deformace a vzniknou mikrotrhlinky o velikosti řádově do 1&nbsp;mm. Vznik trhlinek v betonu indikuje, že beton již v tahu nepůsobí a veškerou tahovou složku přebírá právě výztuž.

Spolupůsobení mezi betonem a výztuží (tj. aby se výztuž nevytrhla z betonu) je dáno mechanickým spojením, tzv. soudržností. Povrch ocelových tyčí není dokonale hladký, ale je hrubý, s množstvím důlků a nerovností a [[cement]]ová směs je schopna se do těchto nerovností zatéct a po zatvrdnutí betonu vytvoří množství mikroskopických [[Smyk (mechanika)|smykových zarážek]] (háčků). Pro zvýšení soudržnosti se tyče opatřují výstupky, tzv. žebry. Mírný stupeň [[koroze|zarezivění]] povrchu betonářské oceli není na závadu, protože [[koroze]] je na povrchu tvořena [[Seznam oxidů|oxidy]] [[železo|železa]], které zvětšují [[morfologie|morfologii]] povrchu<ref>
{{Citace elektronické monografie
| titul = Atmosférická koroze
| datum vydání = 2009-02-20 | datum přístupu = 2010-12-09
| vydavatel = Ústav kovových materiálů a korozního inženýrství, VŠCHT
| jazyk = čeština
| url =http://www.vscht.cz/met/stranky/vyuka/labcv/korozni_inzenyrstvi_se/koroze/p_atmos.htm
}}</ref>, a tím zvětšují i soudržnost. [[Rez|Korozní produkty]], se však nesmí z takových tyčí loupat a odpadávat.<ref name="cvut-betkce1"/><ref name="NavBetKci-2007">
{{Citace monografie
| další = Kolektiv
| titul = Navrhování betonových konstrukcí 1 - Prvky z prostého a železového betonu
| datum vydání = 2006
| vydavatel = Česká betonářská společnost ČSSI
| počet stran = 316 | isbn = 80-903807-1-9 | jazyk = čeština
}}</ref>

Při potřebě většího množství ocelové výztuže v dané části konstrukce se ocelové kruhové tyče nahrazují ocelovými tvarovými tyčemi, např. I, IPE, U, HEB, atd.
Kromě ocelových výztuží se pro některé aplikace beton vyztužuje drátky resp. vlákny, pak se hovoří o tzv. drátkobetonu resp. vláknobetonu.

Pro zvýšení tahové únosnosti betonových konstrukcí se kromě betonářské výztuže, navrhují i předpínací lana a kabely (pro tzv. [[Předpjatý beton|předpjatý beton]]), které ale fungují za odlišných předpokladů.

== Armování ==
<div align="right" style="float: right; margin-right: 0px;"><table><tr><td style="vertical-align: top;">
[[Soubor:Rebarbeams.JPG|thumb|vpravo|Dvě vrstvy výztuže železobetonové desky garáží se sponami]]
</td><td style="vertical-align: top;">
[[Soubor:Armatura cilindrica.jpg|thumb|vpravo|Kruhový armokoš pro [[sloup]], případně [[pilota|pilotu]]]]
</td></tr>
<tr><td style="vertical-align: top;">
[[Soubor:Betonrot Hippodroom.JPG|thumb|vpravo|Zkorodovaná výztuž v místě odloupnuté krycí vrstvy betonu]]
</td><td style="vertical-align: top;">
[[Soubor:EpoxyTreatedReinforcement.jpg|thumb|vpravo|Výztuž opatřená protikorozním [[epoxid]]ovým povlakem]]
</td></tr></table></div>

Výztuž se používá jako součást [[železobeton]]ových a [[předpjatý beton|předpjatých betonových]] konstrukcí pozemních staveb (např. budovy, apod.), [[mosty|mostních]] a inženýrských (např. zásobníky, [[Silo|sila]], apod.) konstrukcí, vodohospodářských staveb (např. [[přehrada|přehrad]], ale i [[Propustek|propustků]]) i [[tunel]]ů.

Pro usnadnění práce při ''armování''<ref>Armování je slangový výraz popisující činnost pokládky a vázání výztuží do bednění.</ref> se výztuže připravují v ''armovnách''<ref>Armovna je výrobna, ve které se řezají, ohýbají, spojují a svařují výztuže do armokošů a připravují výztuže k expedici na stavbu.</ref> a na stavbu dodávají buď ve svazcích nebo v tzv. ''armokoších''.<ref>Armokoš je svázaná nebo svařená část výztuže, která se skládá z tvarovaných tyčí.</ref>

Pro zajištění jednak soudržnosti betonu s výztuží a jednak k ochránění výztuží před korozí se výztuž vždy ukládá do bednění tak, aby byla od vnějšího povrchu betonu vzdálena na nějakou minimální hodnotu. Tato vzdálenost, kterou tedy vyplňuje beton se nazývá ''krycí vrstvou'' a její velikost závisí na druhu konstrukce a agresivitě prostředí v němž se železobetonová konstrukce bude nacházet po celou dobu její životnosti. Minimální tloušťka krycí vrstvy by neměla být menší než 20&nbsp;mm nebo průměr kryté výztuže u konstrukcí v interiérech, např. stropy v budovách. Pro konstrukce ukládané do zemin jako jsou [[základ]]y a [[pilota|piloty]] se požaduje krycí vrstva v tloušťce 50 až 75&nbsp;mm.
V nutných případech se používají betonářské výztuže i z [[korozivzdorná ocel|korozivzdorných ocelí]] nebo opatřené organickými povlaky (nátěrové hmoty, převážně na epoxidové bázi) nebo kovovými povlaky ([[Pozinkování#Žárové zinkování|žárové zinkování ponorem]]). Důvodem je snížení rizika vzniku koroze výztuží po degradaci krycí vrstvy betonu v agresivním [[Koroze#Podle druhu korozního prostředí|korozivním prostředím]]. Zkorodované výztuži se pak snižuje únosnost a konstrukce může v extrémním případě [[Kolaps|zkolabovat]].<ref name="cvut-betkce1"/>

Protože se betonářské výztuže vyrábějí v omezených délkách, většinou do 12&nbsp;m, a v dlouhých konstrukcí (např. [[most]]ech) jsou nutné delší výztuže, které se musejí spojit, tzv. ''stykování výztuží'' přesahem nebo svařováním. ''Stykování přesahem'' se provádí položením dvou výztuží k sobě v určité délce, na které se předpokládá, že dojde k zaručenému přenosu sil z jedné tyče do druhé soudržností v betonu (pro názornou ukázku viz obrázek kruhového armokoše vpravo nahoře). Při svařování výztuží se v armovnách většinou používá odporové svařování a na stavbě [[ruční obloukové svařování]]. Stykování se provádí i pro tvarované výztuže kratších délek, které by se jinak v celku na stavbu obtížně dopravovaly i ukládaly do bednění.

== Další využití ==
Betonářskou ocel lze alternativně použít také jako kotevní přípravek, např. <ref>
{{Citace elektronické monografie
| titul = Lepené kotvy typu SN
| datum přístupu = 2010-12-10
| vydavatel = ANKRA, spol. s r.o.
| jazyk = čeština
| url = http://www.ankra.cz/show.php?kat=kotevni_tech
}}</ref> nebo <ref>
{{Citace elektronické monografie
| titul = Injektážní kotvení pro velká zatížení
| datum přístupu = 2010-12-11 | datum vydání = 2006-03-20
| vydavatel = Šperk - STAT
| jazyk = čeština
| url = http://www.sperk-stat.cz/pdf/Kat.KotvaIK.pdf
}}</ref>. <br style="clear: both;" />

== Reference a poznámky ==
<references/>


== Externí odkazy ==
{{Commonscat|Rebar}}
{{Commonscat|Rebar}}
* [http://www.pozemni-stavitelstvi.wz.cz/bek19.php Pozemní stavitelství: Druhy betonářské oceli]


[[Kategorie:Beton]]
[[Kategorie:Stavební technologie]]
[[Kategorie:Stavební technologie]]
[[Kategorie:Beton]]
[[Kategorie:Ocel]]
[[Kategorie:Ocel]]


Verze z 11. 12. 2010, 19:14

Betonářské výztuže

Betonářská výztuž, výztužná vložka, betonářská ocel, měkká výztuž jsou pojmy, se kterými se lze setkat při označení plných, většinou kruhových ocelových tyčí, které se vkládají do betonu za účelem zvýšení jeho únosnosti a snížení deformací, tedy výroby železobetonu.

V současnosti rozšířený slangový výraz roxor pro všechnu výztuž, bylo původně označení pro jeden typ profilu betonářské výztuže používaný od 30. do 50. let minulého století.

Druhů výztuží i betonářských ocelí se používalo za dobu stavění železobetonových konstrukcí nepřeberné množství. V dnešní době musí být výztuže používané v České republice v souladu s evropskými normami, stejně jako postupy pro navrhování a provádění výztuží při stavbách betonových konstrukcí.

Charakteristika

Pracovní diagram oceli s vyznačenou mezí kluzu Re
Pracovní diagram oceli se smluvní mezí kluzu Rp0,2 při protažení 0,2 %

Pevnost oceli v tahu u výztužných vložek dosahuje 300 až 500 MPa, což je několikanásobně vyšší hodnota ve srovnání s betonem, který má pevnost v tlaku řádově v desítkách MPa (speciální betony až 100 MPa) a v tahu v jednotkách MPa. Pro výztuž se používaly jak oceli s vyznačenou mezí kluzu Re, tzv. měkké 10 216, 10 245 nebo 10 335, tak i oceli se smluvní mezí kluzu, např. 10 338, 10 425 a 10 505. [1]

Betonářská výztuž se tvaruje, tedy ohýbá, podle požadavků daných jednak geometrií konstrukce a jednak pro zvýšení únosnosti částí konstrukce, např. ohýbaná smyková výztuž. Z těchto důvodů musí mít ocel dostatečnou tažnost, aby nedošlo při ohýbání ke vzniku makroskopických trhlin. Ohýbání vyžaduje dodržení minimálních normovaných vnitřních poloměrů.[1]

Velmi často je potřeba svařování betonářských výztuží, a to ať z důvodu pevnostních (náhrada za stykování vložek)[2][3], konstrukčních (příprava tzv. armokošů)[4] nebo požadavku elektricky vodivého spoje (ochranné opatření proti korozivnímu působení tzv. bludných proudů)[5]. Z toho důvodu je vyžadována i svařitelnost betonářských ocelí.

Druhy výztuží a ocelí

Vybrané druhy ocelí, jejich značky, názvy a meze kluzu[6][7][8][9]
označení značka (název) mez kluzu Re/Rp0,2
10 300 A - II 300 MPa
10 372 B 230 MPa
10 400B A-III 400 MPa
10 472 I (ISTEG) 400 MPa
10 492 T (TOROS) 400 MPa
10 512 R (ROXOR) 380 MPa
následují výztuže používané v ČSN 73 1201
10 216 E 210 MPa
10 335 J 330 MPa
10 425 V 420 MPa
10 505 R 490 MPa

Podle Návrhu čs. mostního řádu z roku 1923 se používaly tyče ze svářkového nebo plávkového železa. Ve 30. letech minulého století pak za tepla válcované tyče z uhlíkové oceli C37 resp. C38 podle ČSN 1230 z roku 1931 resp. ČSN 1090 z roku 1937 s mezí kluzu Re 230 MPa. Ve Směrnici pro navrhování mostů z roku 1951 je uvedena celá řada výztuží, např. za tepla válcované 10 372 a 10 373 s hladkým povrchem, nebo za studena zkrucované, nesvařitelné ISTEG 10 472 a TOROS 10 492 s mezí kluzu Rp0,2 až 400 MPa nebo svařitelný ROXOR 10 512 nebo 10 513 s mezí kluzu Rp0,2 až 380 MPa, který se používal již od roku 1933. ČSN 73 1201[3] pracovala s konstrukční výztuží 10 216, s ocelí pro závěsná oka prefabrikátů 11 373, žebírkovými výztužemi za tepla válcovanými 10 335, 10 425, za studena zkrucovanými, nesvařitelnými 10 338 a moderní výztuží za tepla válcovanou bez tepelného zpracování 10 505.0 a termicky zušlechtěnou 10 505.9[10]. Druh výztuží lze rozeznat podle uspořádání žebírek na tyči.[6][7][8][9]

Náčrtek výztuže typu ROXOR

Uvedený typ ROXOR byla výztuž používaná převážně od 30. do 50. let minulého století a vyznačovala se čtyřlístkovým průřezem s příčnými žebry. V dnešní době se na stavbách již nepoužívá i když se výztuž takto slangově stále označuje.[1][6][7]

Z výše uvedených výztuží se dnes používá jen ocel 10 505, která je ekvivalentní se zahraničními betonářskými ocelemi, např. německou BSt500, a je v souladu se zavedenou evropskou normou ČSN EN 10080[11] a nebo harmonizovanou normou ČSN 42 0139[12] a tzv. Eurokódy, např. ČSN EN 1992-1-1[2] nebo ČSN EN 1992-2[13].

Výztuže jsou většinou dostupné v sortimentu průměrů 8, 10, 12, 16, 20, 25, 28 a 32 mm, vyjímečně i v průměrech 6, 14, 18, 22, 28, 36 nebo 40 mm.

Betonářské oceli se dnes označují v souladu s ČSN EN 10027-1[14] ve tvaru BXXXZ, kde B označuje betonářskou ocel, XXX mez kluzu v MPa a Z tažnost oceli ve třech volbách, a to A normální, B vysoká a C velmi vysoká.[1][2][11][12][15]

Tedy podle současného označování je ocel 10 505.0 označena B500A, ocel 10 505.9 jako B500B. Méně často se používají výztuže B400A i B400B, nebo z Německa dovážené B550B (BSt 550 podle DIN 488).[12]

Pro méně náročné konstrukce se používají tzv. svařované sítě nebo svařované rohože. Svařované sítě, známé pod obchodním názvem KARI sítě se vyrábějí z drátů průměru 4 až 8 mm (vyjímečně až 12 mm), z ocelí s mezí kluzu 500 až 550 MPa, jsou továrně vyráběné, odporově svařované s velikostmi ok od 50 do 250 mm v šířkách do 3 m a délkách až 8 m (vyjímečně až 12 m). Svařovanými rohožemi se nazývají mříže zakázkově vyráběné i v libovolných tvarech. Výhodou těchto předpřipravených mříží je vysoká rychlost pokládky výztuží především deskových konstrukcí, např. základových nebo stropních desek rodinných domů, apod. [16]

U podzemních liniových staveb, tedy tunelů, se používají příhradové výstroje při výstavbě tzv. primárního ostění stříkaným betonem. Příhradová výstroj je svařena do prostorové příhradoviny ze tří nosných výztužných tyčí a výpletu mezi nimi. Vzájemné spojení žeber se provádí šroubovými spoji. [17]

Schéma výztuže trámu v příčném řezu

Statické působení

Z hlediska statického působení je betonářská výztuž nezbytným elementem při výstavbě železobetonových konstrukcí. Beton sám o sobě dokáže přenést jen velmi malé tahové síly nebo žádné, proto je nutné při tahovém namáhání nebo ohybovým namáhání tahové složky sil přenést jiným konstrukčním prvkem, tedy ocelovou výztuží. Při ohybovém namáhání je částečně železobetonový průřez namáhán tlakem, který přenáší beton, a částečně tahem, který přenáší výztuž. Předpokládá se, že tahové namáhání způsobí porušení betonu, zvětší se deformace a vzniknou mikrotrhlinky o velikosti řádově do 1 mm. Vznik trhlinek v betonu indikuje, že beton již v tahu nepůsobí a veškerou tahovou složku přebírá právě výztuž.

Spolupůsobení mezi betonem a výztuží (tj. aby se výztuž nevytrhla z betonu) je dáno mechanickým spojením, tzv. soudržností. Povrch ocelových tyčí není dokonale hladký, ale je hrubý, s množstvím důlků a nerovností a cementová směs je schopna se do těchto nerovností zatéct a po zatvrdnutí betonu vytvoří množství mikroskopických smykových zarážek (háčků). Pro zvýšení soudržnosti se tyče opatřují výstupky, tzv. žebry. Mírný stupeň zarezivění povrchu betonářské oceli není na závadu, protože koroze je na povrchu tvořena oxidy železa, které zvětšují morfologii povrchu[18], a tím zvětšují i soudržnost. Korozní produkty, se však nesmí z takových tyčí loupat a odpadávat.[1][15]

Při potřebě většího množství ocelové výztuže v dané části konstrukce se ocelové kruhové tyče nahrazují ocelovými tvarovými tyčemi, např. I, IPE, U, HEB, atd. Kromě ocelových výztuží se pro některé aplikace beton vyztužuje drátky resp. vlákny, pak se hovoří o tzv. drátkobetonu resp. vláknobetonu.

Pro zvýšení tahové únosnosti betonových konstrukcí se kromě betonářské výztuže, navrhují i předpínací lana a kabely (pro tzv. předpjatý beton), které ale fungují za odlišných předpokladů.

Armování

Dvě vrstvy výztuže železobetonové desky garáží se sponami
Kruhový armokoš pro sloup, případně pilotu
Zkorodovaná výztuž v místě odloupnuté krycí vrstvy betonu
Výztuž opatřená protikorozním epoxidovým povlakem

Výztuž se používá jako součást železobetonových a předpjatých betonových konstrukcí pozemních staveb (např. budovy, apod.), mostních a inženýrských (např. zásobníky, sila, apod.) konstrukcí, vodohospodářských staveb (např. přehrad, ale i propustků) i tunelů.

Pro usnadnění práce při armování[19] se výztuže připravují v armovnách[20] a na stavbu dodávají buď ve svazcích nebo v tzv. armokoších.[21]

Pro zajištění jednak soudržnosti betonu s výztuží a jednak k ochránění výztuží před korozí se výztuž vždy ukládá do bednění tak, aby byla od vnějšího povrchu betonu vzdálena na nějakou minimální hodnotu. Tato vzdálenost, kterou tedy vyplňuje beton se nazývá krycí vrstvou a její velikost závisí na druhu konstrukce a agresivitě prostředí v němž se železobetonová konstrukce bude nacházet po celou dobu její životnosti. Minimální tloušťka krycí vrstvy by neměla být menší než 20 mm nebo průměr kryté výztuže u konstrukcí v interiérech, např. stropy v budovách. Pro konstrukce ukládané do zemin jako jsou základy a piloty se požaduje krycí vrstva v tloušťce 50 až 75 mm. V nutných případech se používají betonářské výztuže i z korozivzdorných ocelí nebo opatřené organickými povlaky (nátěrové hmoty, převážně na epoxidové bázi) nebo kovovými povlaky (žárové zinkování ponorem). Důvodem je snížení rizika vzniku koroze výztuží po degradaci krycí vrstvy betonu v agresivním korozivním prostředím. Zkorodované výztuži se pak snižuje únosnost a konstrukce může v extrémním případě zkolabovat.[1]

Protože se betonářské výztuže vyrábějí v omezených délkách, většinou do 12 m, a v dlouhých konstrukcí (např. mostech) jsou nutné delší výztuže, které se musejí spojit, tzv. stykování výztuží přesahem nebo svařováním. Stykování přesahem se provádí položením dvou výztuží k sobě v určité délce, na které se předpokládá, že dojde k zaručenému přenosu sil z jedné tyče do druhé soudržností v betonu (pro názornou ukázku viz obrázek kruhového armokoše vpravo nahoře). Při svařování výztuží se v armovnách většinou používá odporové svařování a na stavbě ruční obloukové svařování. Stykování se provádí i pro tvarované výztuže kratších délek, které by se jinak v celku na stavbu obtížně dopravovaly i ukládaly do bednění.

Další využití

Betonářskou ocel lze alternativně použít také jako kotevní přípravek, např. [22] nebo [23].

Reference a poznámky

  1. ↑ a b c d e f Betonové konstrukce 1. Kolektiv. [s.l.]: ČVUT v Praze, 2005. 
  2. ↑ a b c ČSN EN 1992-1-1, Eurokód 2: Navrhování betonových konstrukcí - Část 1-1: Obecná pravidla a pravidla pro pozemní stavby. [s.l.]: Úřad pro technickou normalizaci, metrologii a státní zkušebnictví, 2006-12-01. Dostupné online. 
  3. ↑ a b ČSN 73 1201, Navrhování betonových konstrukcí. [s.l.]: Úřad pro technickou normalizaci, metrologii a státní zkušebnictví, 1988-01-01. Dostupné online. 
  4. ↑ SEJPKA, Ladislav. Historie svařování v českých zemích. Svařování na montážích a ve stavebnictví. Svařování betonářských ocelí – historie [online]. CWS ANB, 2009-12-02 [cit. 2010-12-10]. Dostupné online. 
  5. ↑ KUČERA, Bohumil. Aktivní ochrany mostních staveb proti účinkům bludných proudů - zakázané ovoce nebo vyhozené peníze?. Koroze a ochrana materiálu. Asociace korozních inženýrů, 03. 2005, roč. 49, s. 55-62. Dostupné online [cit. 2010-12-10]. ISSN 0452-599X. 
  6. ↑ a b c HRDOUŠEK, Vladislav; KUKAŇ, Vlastimil. Betonové mosty - Zatížitelnost - Doplňkové skriptum. [s.l.]: Fakulta Stavební, ČVUT v Praze, 2005. 
  7. ↑ a b c Přehled betonářských výztuží od roku 1923 [online]. Katedra betonových a zděných konstrukcí, Fakulta Stavební, ČVUT v Praze, 2006-02-22 [cit. 2010-12-10]. Dostupné online. 
  8. ↑ a b HOLICKÝ, Milan; MARKOVÁ, Jana. Charakteristiky materiálů [online]. Katedra betonových a zděných konstrukcí, Fakulta Stavební, ČVUT v Praze, 2006-04-19 [cit. 2010-12-10]. Dostupné online. 
  9. ↑ a b ČSN ISO 13822, Zásady navrhování konstrukcí - Hodnocení existujících konstrukcí. [s.l.]: Úřad pro technickou normalizaci, metrologii a státní zkušebnictví, 2005-08-01. Dostupné online. 
  10. ↑ ČSN 41 0505, Ocel 10 505. [s.l.]: Úřad pro technickou normalizaci, metrologii a státní zkušebnictví, 1996-02-01. Dostupné online. 
  11. ↑ a b ČSN EN 10080, Ocel pro výztuž do betonu - Svařitelná betonářská ocel - Všeobecně. [s.l.]: Úřad pro technickou normalizaci, metrologii a státní zkušebnictví, 2005-12-01. Dostupné online. 
  12. ↑ a b c ČSN 42 0139, Ocel pro výztuž do betonu - Svařitelná žebírková betonářská ocel - Všeobecně. [s.l.]: Úřad pro technickou normalizaci, metrologii a státní zkušebnictví, 2007-12-01. Dostupné online. 
  13. ↑ ČSN EN 1992-2, Eurokód 2: Navrhování betonových konstrukcí - Část 2: Betonové mosty - Navrhování a konstrukční zásady. [s.l.]: Úřad pro technickou normalizaci, metrologii a státní zkušebnictví, 2007-05-01. Dostupné online. 
  14. ↑ ČSN EN 10027-1, Systémy označování ocelí - Část 1: Stavba značek ocelí. [s.l.]: Úřad pro technickou normalizaci, metrologii a státní zkušebnictví, 2006-04-01. Dostupné online. 
  15. ↑ a b Navrhování betonových konstrukcí 1 - Prvky z prostého a železového betonu. Kolektiv. [s.l.]: Česká betonářská společnost ČSSI, 2006. 316 s. ISBN 80-903807-1-9. 
  16. ↑ Betonové konstrukce - Příklady navrhování podle Eurocode 2. Kolektiv. [s.l.]: Fakulta Stavební, ČVUT v Praze, 1996. 
  17. ↑ Skripta - Praktická cvičení v UEF Josef. Kolektiv. [s.l.]: Podzemní výukové středisko Josef, ČVUT v Praze, 2006-10-01. Dostupné online. 
  18. ↑ Atmosférická koroze [online]. Ústav kovových materiálů a korozního inženýrství, VŠCHT, 2009-02-20 [cit. 2010-12-09]. Dostupné online. 
  19. ↑ Armování je slangový výraz popisující činnost pokládky a vázání výztuží do bednění.
  20. ↑ Armovna je výrobna, ve které se řezají, ohýbají, spojují a svařují výztuže do armokošů a připravují výztuže k expedici na stavbu.
  21. ↑ Armokoš je svázaná nebo svařená část výztuže, která se skládá z tvarovaných tyčí.
  22. ↑ Lepené kotvy typu SN [online]. ANKRA, spol. s r.o. [cit. 2010-12-10]. Dostupné online. 
  23. ↑ Injektážní kotvení pro velká zatížení [online]. Šperk - STAT, 2006-03-20 [cit. 2010-12-11]. Dostupné online. 

Logo Wikimedia Commons Obrázky, zvuky či videa k tématu betonářská výztuž na Wikimedia Commons

Citováno z „https://cs.wikipedia.org/w/index.php?title=Betonářská_výztuž&oldid=6189568“