Podczas projektowania belek żelbetowych należy określić ich geometrię, a także wymiary. Wymiary belek żelbetowych zależą przede wszystkim od: rozpiętości, sposobu podparcia, oddziałującego na nie obciążenia, warunków pożarowych czy też środowiskowych. Belki żelbetowe monolityczne bądź prefabrykowane mogą mieć kształt: prostokątny, teowy lub też dwuteowy.
Wymiary belek żelbetowych
Najważniejszym parametrem belek żelbetowych jest ich wysokość h, do której wlicza się grubość podpieranej płyty. W początkowych fazach projektowania, na tzw. etapie koncepcji, wysokość belki określa się na podstawie jej długości przyjmując, że wysokość stanowi część jej długości:
\[\begin{equation} h \approx \frac{l}{n_h} \ge 250 \text{ mm, co 50 mm } \label {3} \end{equation}
\]
w którym:
- nh=10÷20.
co daje:
\[h = ( \frac{1}{10} ÷ \frac{1}{20}) \cdot L
\]
Wartość nh jest zmienna w zależności od rodzaju konstrukcji, sposobu ich podparcia, wielkości oddziałującego obciążenia bądź ich lokalizacji. Zgodnie z normą [2] wartość nh można przyjmować w następujący sposób:
\[\begin{equation} n_h= \begin {cases} 10 \div 12, & \textrm { podciagi o znacznym obciążaniu} \\ 12 \div 15, & \textrm { podciagi slabo obciazone} \\ 12 \div 18, & \text { zebra o znacznym obciążaniu} \\ 14 \div 20, & \text { belki oraz płyty o swobodnym podparciu} \\ 17 \div 24, & \text { stropy bezbelkowe (plaskie) na słupach } \\ 18 \div 20, & \text { belki dachowe i inne słabo obciazone} \\ 18 \div 26, & \text { skrajne przesła belek lub plyt ciąglych} \\ 20 \div 30, & \text { wewnetrzne przesla belek lub plyt ciaglych} \\ \end {cases} \label{4} \end{equation}
\]
Zgodnie z powyższym można zauważyć, że większe dzielniki (nh) stosuje się w przypadku elementów o niedużych obciążeniach, natomiast mniejsze stosuje się dla elementów o dużych obciążeniach, dla których stopień zbrojenia wynosi ρ=1,5%.
UWAGA: Podczas określania wysokości przekroju w przypadku wsporników należy zwiększyć dwukrotnie ich długość.
Szerokość belki
Szerokość belki przyjmuje się na podstawie określonej wcześniej wysokości przekroju:
\[\begin{equation} b \approx \frac{h}{2 \div 2,5 } \ge 150 \text{ mm, co 50 mm } \label {5} \end{equation}
\]
Literatura:
[1] J. Wojtas, “Podstawowe zasady konstrukcji belek żelbetowych”, Wydział Architektury, Politechnika Gdańska,
[2] PN-EN 1992-1+AC+Ap 1,2,3 :2008, Projektowanie konstrukcji z betonu, Część 1-1: Reguły ogólne i reguły dla budynków,
[3] https://chodor-projekt.net/encyclopedia/belki-zelbetowe-ksztaltowanie/#footnote_0_39274.
Zobacz też:
Długość zakładu prętów zbrojeniowych
Długość zakotwienia prętów zbrojeniowych
