Publikácia je určená najmä študentom stavebných fakúlt, ale aj projektantom ako pomôcka
na navrhovanie betónových mostov. V publikácii sú zhrnuté najdôležitejšie požiadavky, ktoré
je potrebné splniť, aby navrhnutá nosná konštrukcia mosta bola nielen bezpečná, ale
funkčná počas celej predpokladanej životnosti. Uvádzané návrhové pravidlá a kritériá
dôsledne vychádzajú z teórie medzných stavov, pričom odrážajú najmä požiadavky
spoločných európskych noriem – eurokódov. Súčasne je väčšina z nich aplikovateľná tak na
železobetónové, ako aj na predpäté mosty. Čitateľ môže okrem teoretických poznatkov
získať aj praktické skúsenosti z navrhovania železobetónových mostov vďaka dvom
príkladom, ktoré sú súčasťou publikácie.
Publikácia je rozdelená spolu do 5 kapitol. Prvá kapitola je venovaná priestorovému
usporiadaniu mostných konštrukcií na pozemných komunikáciách. Ide najmä o šírkové
usporiadanie mosta, prejazdné profily a požadované gabarity. Druhá kapitola uvádza
základné pojmy používané v mostnom staviteľstve, hlavné časti mostného objektu, ktoré
ďalej podrobnejšie opisuje. Tretia kapitola je venovaná zaťaženiam mostov na pozemných
komunikáciách a na lávkach pre chodcov. Okrem stálych zaťažení sú v kapitole popísané
premenné zaťaženia spôsobené dopravou a zaťaženia spôsobené teplom. Ďalej sú tu
uvedené pravidlá na vytváranie návrhových kombinácií zaťažení, ktoré sa používajú na
overenie bezpečnosti a používateľnosti nosnej konštrukcie mosta. Štvrtá kapitola je
rozsahom najväčšia a obsahuje teóriu navrhovania betónových konštrukcií so zreteľom na
špecifické požiadavky mostov. Okrem opisu fyzikálno-mechanických vlastností nosných
materiálov sa v kapitole venuje veľká pozornosť napr. požiadavkám na zaistenie trvanlivosti
betónových mostov. Ďalej sa kapitola venuje všetkým relevantným spôsobom namáhania,
ako sú ohyb, šmyk, krútenie, sústredené namáhanie, nielen z hľadiska jednorazového
porušenia, ale aj únavového zlyhania. V kapitole sú vysvetlené prakticky všetky relevantné
kritériá, ktoré potrebuje projektant na návrh železobetónového mosta. Piatu kapitolu tvoria
dva príklady. Prvý príklad je venovaný návrhu masívnej opory a železobetónovej doskovej
konštrukcie, druhý príklad návrhu železobetónovej stenovej opory a trámovému mostu.
Každý príklad je ukončený schémou vystuženia.
Cieľom autorov publikácie bolo vysvetliť základné princípy a postupy používané pri návrhu
železobetónových mostných konštrukcií s ohľadom na prechod na nové európske normy,
ktoré dôsledne vychádzajú z teórie medzných stavov.
Autori ďakujú recenzentom publikácie Ing. Františkovi Brliťovi a doc. Ing. Martinovi
Moravčikovi, PhD., za cenné pripomienky, rady a námety. Rovnako ďakujú Ing. Marte
Kalinovej za aktívnu pomoc pri tvorbe tejto publikácie.
Author(s): Jaroslav Halvonik, Viktor Borzovič
Series: Betónové mosty
Edition: 1
Publisher: Slovenská technická univerzita v Bratislave v Nakladateľstve STU
Year: 2012
Language: Slovak
Pages: 217
City: Bratislava
Tags: Betón STU Stavebná Fakulta Bratislava Mosty
Predslov .......................................................................................................................... 5
1. Priestorové usporiadanie mostov pozemných komunikácií ......................................... 7
2. Hlavné časti mostov ..................................................................................................... 12
2.1 Horná stavba .................................................................................................. 15
2.1.1 Nosná konštrukcia mosta ................................................................ 15
2.1.2 Mostný zvršok ................................................................................. 22
2.2 Spodná stavba ............................................................................................... 29
2.2.1 Opory a krídla .................................................................................. 29
2.2.2 Medziľahlé podpery ......................................................................... 35
2.2.3 Prechodové oblasti a prechodové dosky ........................................ 36
3. Zaťaženie a kombinácie zaťažení ................................................................................ 39
3.1 Stále zaťaženia .............................................................................................. 39
3.1.1 Vlastná tiaž konštrukcie ................................................................... 39
3.1.2 Tiaž mostného zvršku a vybavenia mosta ....................................... 40
3.1.3 Nerovnomerné sadnutie podpier ..................................................... 41
3.2 Premenné zaťaženie od dopravy ................................................................... 41
3.2.1 Rozdelenie vozovky na náhradné zaťažovacie pásy ...................... 42
3.2.2 Zvislé zložky pohyblivého zaťaženia – charakteristické hodnoty .... 43
3.2.3 Vodorovné sily – charakteristické hodnoty ...................................... 46
3.2.4 Skupiny zaťažení grX od dopravy ................................................... 47
3.2.5 Únavové zaťažovacie schémy ........................................................ 49
3.2.6 Zaťaženia pre mimoriadne návrhové situácie ................................. 51
3.2.7 Zaťažovacie modely pre opory a priľahlé steny mostov .................. 54
3.2.8 Zaťaženia na chodníkoch, cyklistický cestách a lávkach ................ 54
3.2.9 Špeciálne vozidlá ............................................................................ 57
3.3 Ostatné premenné zaťaženia ......................................................................... 58
3.3.1 Zaťaženie teplotou .......................................................................... 58
3.3.2 Zaťaženie vetrom ............................................................................ 63
3.3.3 Zaťaženie snehom .......................................................................... 63
3.4 Kombinácie zaťažení ..................................................................................... 63
4. Navrhovanie mostných konštrukcií .............................................................................. 70
4.1 Materiály ......................................................................................................... 70
4.1.1 Betón ............................................................................................... 70
4.1.2 Betonárska výstuž ........................................................................... 81
4.2 Trvanlivosť ..................................................................................................... 84
4.2.1 Stupne agresivity prostredia ............................................................ 84
4.2.2 Pevnostné triedy betónov z hľadiska trvanlivosti ............................. 86
4.2.3 Krytie výstuže betónom ................................................................... 87
4.3 Analýza konštrukcie ....................................................................................... 90
4.3.1 Metódy na analýzu konštrukcie ....................................................... 90
4.3.2 Idealizácia konštrukcie .................................................................... 91
4.4 Mechanická odolnosť betónových konštrukcií (ULS) ..................................... 94
4.4.1 Ohybová odolnosť ........................................................................... 94
4.4.2 Šmyková odolnosť ........................................................................... 98
4.4.3 Odolnosť v krútení ........................................................................... 105
4.4.4 Sústredené namáhania ................................................................... 111
4.4.5 Medzný stav únavového porušenia ................................................. 114
4.4.6 Prostý betón ..................................................................................... 120
4.5 Medzné stavy používateľnosti (SLS) .............................................................. 123
4.5.1 Kontrola napätí v materiáloch .......................................................... 123
4.5.2 Kontrola vzniku a šírky trhlín ............................................................ 127
4.5.3 Kontrola deformácií .......................................................................... 135
4.5.4 Kmitanie konštrukcií ........................................................................ 136
4.6 Konštrukčné zásady ....................................................................................... 138
4.6.1 Svetlá vzdialenosť medzi prútmi výstuže ......................................... 138
4.6.2 Minimálne priemery ohybov ............................................................. 138
4.6.3 Kotvenie pozdĺžnej výstuže ............................................................. 138
4.6.4 Stykovanie a spájanie pozdĺžnej výstuže ........................................ 141
4.6.5 Maximálne vzdialenosti výstuže ...................................................... 143
4.6.6 Čiara materiálového krytia .............................................................. 143
5. Príklady ........................................................................................................................ 145
5.1 Doskový monolitický železobetónový most .................................................... 145
5.1.1 Predbežný návrh rozmerov nosných prvkov .................................... 146
5.1.2 Posúdenie opory .............................................................................. 148
5.1.3 Statická analýza hornej stavby ........................................................ 154
5.1.4 Overenie ohybovej odolnosti ........................................................... 159
5.1.5 Overenie šmykovej odolnosti ........................................................... 161
5.1.6 Overenie únavovej odolnosti ........................................................... 163
5.1.7 Kontrola napätí v materiáloch a kontrola šírky trhlín ....................... 166
5.1.8 Prehľadný výkres a schéma vystuženia dosky ................................ 170
5.2 Trámový monolitický železobetónový most .................................................... 175
5.2.1 Predbežný návrh rozmerov nosných prvkov .................................... 175
5.2.2 Posúdenie opory ............................................................................. 178
5.2.3 Statická analýza hornej stavby ....................................................... 186
5.2.4 Overenie ohybovej odolnosti .......................................................... 191
5.2.5 Overenie šmykovej odolnosti .......................................................... 193
5.2.6 Overenie únavovej odolnosti .......................................................... 195
5.2.7 Kontrola napätí v materiáloch a kontrola šírky trhlín ....................... 199
5.2.8 Prehľadný výkres a schéma vystuženia trámu ............................... 202
Značky ............................................................................................................................. 207
Literatúra ......................................................................................................................... 213