KNAUFF M.: Obliczanie konstrukcji żelbetowych według Eurokodu 2. Wydanie trzecie poszerzone. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2018. Stron XXXIII + 734.
Ukazało się trzecie wydanie książki autorstwa prof. dr. hab. inż. Michała Knauffa –wieloletniego doświadczonego pracownika naukowego Politechniki Warszawskiej, Uniwersytetu Warmińsko-Mazurskiego, Szkoły Głównej Gospodarstwa Wiejskiego. Podano w niej podstawowe zasady obliczania elementów żelbetowych według normy PN-EN-1-1:2008: Nawiązano też do normy polskiej PN-B-03264:2002. Trzecie wydanie książki jest uzupełnioną i znacznie rozszerzoną wersją wydań poprzednich (z 2012 i 2015 r.). Dodano obszerny punkt 10.8 dotyczący przebicia i rozdział 19. poświęcony obliczaniu konstrukcji sprężonych. Autor wprowadził też wiele drobnych zmian, mających na celu jaśniejsze przedstawienie niektórych zagadnień.
Trzeba tu nadmienić, że Wydawnictwo Naukowe PWN opublikowało również inne prace prof. M. Knauffa. Są to: „Tablice i wzory do projektowania konstrukcji żelbetowych z przykładami obliczeń” (2013 i 2014 r., współautorzy A. Golubińska, P. Knyziak); „Przykłady obliczania konstrukcji żelbetowych” (zeszyt 1. „Budynek ze stropami płytowo-żebrowymi – 2015 r., współautorzy A. Golubińska, P. Knyziak; zeszyt 2. „Elementy ściskane” – 2016 r., współautorzy B. Grzeszykowski, A. Golubińska; zeszyt 3. „Zarysowanie” 2018 r., – 2015 r., współautorzy B. Grzeszykowski, A. Golubińska).
Omawiana książka w trzecim wydaniu ma 19 rozdziałów.
Rozdział 1. zawiera wyjaśniające założenia i uwarunkowania związane z omawianą pracą. Warto tu przytoczyć cechy charakteryzujące książkę, podane przez Autora: 1 – Uporządkowanie przepisów dotyczących trwałości konstrukcji i otulenia zbrojenia, pochodzących z kilku norm, w formie zwięzłego algorytmu scalającego wszystkie potrzebne informacje; 2 – Uporządkowanie informacji dotyczących zmodyfikowanego wieku i wyznaczania wytrzymałości betonu i współczynnika pełzania w zależności od tego wieku; 3 – Przejrzyste przedstawienie konsekwencji zastosowania tzw. alternatywnego wyboru kombinacji obciążeń w stanie granicznym nośności oraz zastosowanie tych zasad do projektowania belek i płyt ciągłych; 4 – Algorytmy do projektowania przekrojów obciążonych siłą podłużną i momentem zginającym; 5 – Uporządkowanie przepisów dotyczących obliczania ze względu na ścinanie (redakcja tych przepisów w normie może budzić parę zastrzeżeń); 6 – Jasne przedstawienie zagadnień związanych z wpływem ukośnego zarysowania na siły w rozciąganym zbrojeniu podłużnym; 7 – Uzupełnienie niekompletnych przepisów normy dotyczących skręcania, 8 – Prostsze niż w normie przedstawienie niektórych zasad konstruowania (np. tablica do wyznaczania długości zakotwienia zbrojenia na podporach i zasady dotyczące kotwienia zbrojenia fundamentów); 9 – Zwięzłe, ale przejrzyste przedstawienie racjonalnych, ale zawiłych przepisów dotyczących wymagań ze względu na zarysowanie i dekompresję, stosowanych do konstrukcji sprężonych; 10 – Znaczne rozwinięcie (w porównaniu z normą i poprzednimi wydaniami niniejszej książki) zagadnień sprawdzania minimalnego zbrojenia, zwłaszcza w przypadkach, w których istotną rolę odgrywają naprężenia wywołane przez temperaturę i skurcz betonu.
Rozdział 2. dotyczy właściwości betonu, w tym wytrzymałości betonu na ściskanie i rozciąganie, klas wytrzymałości i wytrzymałości obliczeniowej, zależności naprężenie – odkształcenie, wpływu wieku betonu na jego wytrzymałość i moduł sprężystości, wytrzymałości w trójosiowym stanie naprężenia i wytrzymałości betonu skrępowanego oraz skurczu i pełzania. Właściwości i ogólne zasady konstruowania zbrojenia omówiono w rozdz. 3., a siły i naprężenia w przekrojach elementów żelbetowych (w tym fazy pracy przekrojów) – w rozdz. 4.
Rozdział 5. zawiera wiadomości w odniesieniu do podstaw projektowanie konstrukcji z betonu. Omówiono założenia metody współczynników częściowych, stany graniczne, sytuacje obliczeniowe, oddziaływania charakterystyczne i reprezentatywne, problemy trwałości konstrukcji i otulenia zbrojenia, a także uwzględnianie pożaru w projektowaniu konstrukcji. W rozdziale 6. ujęto podstawy teorii nośności granicznej przekrojów normalnych, a w rozdz. 7 – problematykę zginania, przy czym uwzględniono przekroje prostokątne, teowe i inne obliczane jako teowe, a także określono zbrojenie minimalne i maksymalne.
Rozdział 8. poświęcono obliczaniu przekrojów, na które działa moment zginający i siła podłużna. Omówiono m.in. obliczanie przekrojów prostokątnych i kołowych symetrycznie zbrojonych za pomocą krzywych granicznych, a także obliczanie zbrojenia niesymetrycznego. Ujęto też problematykę zginania ukośnego i rozciągania. Odniesiono się również do obliczania zbrojenia za pomocą komputerów. W rozdziale 9. przedstawiono zakres i zadania analizy konstrukcji, w tym m.in. obliczanie ustrojów zginanych jednokierunkowo, imperfekcje geometryczne konstrukcji i elementów wydzielonych, wpływ efektów drugiego rzędu na elementy ściskane.
Rozdział 10 zawiera wiadomości z zakresu ścinania w elementach żelbetowych. Rozpatrzono przypadki, w których obliczanie zbrojenia na ścinanie jest zbędne oraz przypadki, w których to zbrojenie należy obliczyć. Przeanalizowano też ścinanie między półkami i środnikiem w elementach o przekroju teowym. Omówiono problematykę przebicia, w tym zbrojenia na przebicie.
Rozdział 11. poświęcono problematyce skręcania, a rozdz. 12. – ogólnym zasadom analizy konstrukcji, w tym stosowaniu teorii plastyczności oraz liniowym i nieliniowym metodom obliczeń i efektom drugiego rzędu. Problematykę sprawdzania stanów granicznych użytkowalności, w szczególności ograniczeń i obliczania naprężeń w betonie i zbrojeniu, a także określania siły rysującej i momentu rysującego przedstawiono w rozdz. 13.
W rozdziale 14. ujęto problematykę zarysowania elementów żelbetowych, w tym obliczania rozstawu i szerokości rys. Omówiono też kontrolę zarysowania na podstawie tablicy maksymalnych średnic zbrojenia. Rozdział 15. dotyczy zasady określania minimalnego zbrojenia ze względu na zarysowanie, a rozdz. 16. – sztywności, krzywizny i ugięć elementów zginanych. Podano m.in. przybliżone obliczanie ugięć na podstawie najmniejszej sztywności przęsła oraz kontrolowanie ugięć przez ograniczenie smukłości elementów zginanych. W rozdziale 17. omówiono problematykę dwuosiowego rozkładu naprężeń i projektowania za pomocą modeli ST (składających się z prętów rozciąganych T i ściskanych S), w tym krótkich wsporników. Rozdział 18. dotyczy zasad konstruowania płyt, belek, słupów, ścian, systemów wiążących i wieńców, fundamentów oraz elementów załamanych i zakrzywionych.
Rozdział 19. dotyczy obliczania konstrukcji sprężonych. Omówiono ideę tych konstrukcji oraz obliczanie naprężeń w przekrojach elementów sprężonych, scharakteryzowano stal sprężającą, obliczanie strat sprężenia, podano wymagania dotyczące stanów granicznych użytkowalności, a także obliczanie szerokości rys, minimalnego zbrojenia i sprawdzanie wymagania dekompresji oraz obliczanie ugięć. Ujęto też zagadnienia nośności granicznej przekrojów sprężonych, ścinania, projektowania strefy przypodporowej, a także osiowo ściskanych słupów sprężonych o przekroju prostokątnym.
Rozważania ujęte w książce są zilustrowane licznymi przykładami obliczeń, a także starannie opracowanymi rysunkami. Zamieszczono też algorytmy obliczeń i liczne zestawienia tabelaryczne. Treść książki uzupełniają załączniki, wykaz literatury (191 pozycji) oraz norm i wytycznych (61 pozycji).
Książka powinna stanowić cenną pomoc dla inżynierów budowlanych, zwłaszcza projektantów, a także pracowników naukowych oraz studentów wydziałów budowlanych uczelni technicznych.
Stefan Pyrak
* * *
Wydawca: Wydawnictwo Naukowe PWN. ul. G. Daimlera 2, 02-460 Warszawa, tel. 22 69 54 321, e-mail: Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.