Leksykon

Właściwości odkształceniowe muru Zależność naprężenie-odkształcenie

Prawo Hooke’a określające zależność naprężenie-odkształcenie podaje że odkształcenie ciała pod wpływem działającej na nie siły jest proporcjonalne do tej siły.

Zależność naprężenie-odkształcenie (σ- ε ) muru poddanego ściskaniu jest nieliniowa. Zgodnie z EN 1996-1-1, rys. 3.2 do obliczeń można ją przyjmować za liniową, paraboliczno-prostokątną lub prostokątną.

Zależność naprężenie - odkształcenie muru ściskanego

Rysunek (EN 1996-1-1, rys. 3.2). Zależność naprężenie - odkształcenie muru ściskanego: 1 - rzeczywisty, 2 - paraboliczno - prostokątny, 3 - obliczeniowy.

 

Rys. 3.2 jest aproksymacją i może być nieodpowiedni dla wszystkich rodzajów elementów murowych. Rzeczywista zależność naprężenie- odkształcenie nie wykazuje poziomej półki plastycznej po przekroczeniu odkształcenia odpowiadającego wytrzymałości muru na ściskanie, a wykres σ- ε opada. W PN 1996-1-1 nie podano jaka jest zależność σ- ε dla muru rozciąganego. Wyidealizowane obliczeniowe zależności naprężenie-odkształcenie  muru pokazane są na rys:

Zależność liniowa, paraboliczna, paraboliczno-prostokątna, prostokątna

  1. Zależność liniowa
  2. Zależność paraboliczna
  3. Zależność paraboliczno-prostokątna
  4. Zależność prostokątna

 

gdzie:

fd - obliczeniowa wytrzymałość muru na ściskanie lub betonu wypełniającego w kierunku w którym działa obciążenie,

ɛm1 - odkształcenie odpowiadające naprężeniu równemu wytrzymałości muru na ściskanie,

ɛmu - odkształcenie graniczne przy ściskaniu, zgodnie z EN 1996-1-1 przyjmować należy następujące wartości:

ɛmu = - 0,0035 w przypadku elementów murowych grupy 1,

ɛmu = - 0,0020 w przypadku elementów murowych grupy 2, 3 i 4.

 

W EN 1996-1-1 nie podano wartości odkształcenia przy którym naprężenie osiąga wytrzymałość muru na ściskanie ɛm1, jest to szczególnie ważne przy korzystaniu z parabolicznej zależności σ- ε, dlatego zgodnie z EN 1992-1-1można założyć w przypadku elementów murowych grupy 1, że gdy odkształcenia graniczne betonu wynoszą - 0,0035 wówczas przyjmuje się em1 = - 0,0020.

 

Zgodnie z PN-B-03002:2007 elementy murowe grupy 1 i 2 charakteryzują się paraboliczno-prostokątna zależnością σ- ε przy ɛmu = - 0,0035 oraz ɛm1 = - 0,0020, a mury z elementów murowych grupy 3 i 4 zależnością paraboliczną przy ɛmu = ɛm1 = -0,0020. Dodatkowo podano, że do obliczeń nośności na zginanie i mimośrodowe ściskanie można posługiwać się zależnością prostokątną σ- ε w przypadku murów z elementów murowych grupy 1 i 2.

 


Normy i przepisy budowlane