Rozdíl mezi nespojeným a lepeným systémem dodatečného napínání

Toto je kritické rozlišení prododatečné napínání(PT) design a konstrukce – lepené PT se spoléhá na zálivku, která trvale spojí předpínací výztuže s betonem, zatímco nespojené předpínací výztuže používá namazané předpínací výztuže v plastovém opláštění, které udržují předpínací výztuže izolované od betonu. Níže je uveden úplný rozpis jejich rozdílů, uspořádaný podle definice jádra, komponent, instalace, výkonu, aplikací a výhod a nevýhod.

Základní definice

Lepený systém dodatečného napínání: Vysokopevnostní prameny/kabely jsou umístěny uvnitř ocelových nebo plastových kanálů v betonu. Po napnutí a ukotvení se potrubí plně tlakově zalije cementovou zálivkou. Injektážní hmota spojuje předpínací výztuž s betonem, takže předpínací výztuž a beton působí jako jeden kompozitní konstrukční prvek.

Nespojený systém dodatečného napínání: Předpínací šlachy jsou z výroby předem namazány (ochrana proti korozi) a zapouzdřeny v extrudovaném plastovém plášti (HDPE/PP). Po napnutí se neprovádí spárování. Předpínací výztuž se může pohybovat vzhledem k betonu (omezeno kotvami a koncovými armaturami) a působí jako přímý tahový prvek, který vytváří předtlak prostřednictvím samotných kotev.

Strukturální výkonnostní rozdíly a rozdíly v chování

Mechanismus přenosu síly:

Lepené PT: Síla předpínací výztuže se přenáší na beton prostřednictvím injektážního betonu a vazby injektážní výztuže po celé délce předpínací výztuže plus přenos síly kotvy. Předkompresní distribuce je pozvolná podél rozpětí.

Nespojené PT: Síla na předpínací výztuž se přenáší pouze na kotvy (žádná vazba podél předpínací výztuže). Předkomprese je aplikována jako koncentrované síly v kotevních zónách s lineárním gradientem předkomprese podél rozpětí. Kontrola trhlin a tažnost: Lepené PT: 

Lepší kontrola trhlin při provozním zatížení; šlachy jsou přichyceny k betonu, takže se trhliny šíří pomaleji. Vyšší tažnost při mezním zatížení (průtažnost předpínací výztuže a spoje odolávají porušení). Nespojené PT: Předpínací výztuž může vůči betonu sklouznout; praskliny se mohou při přetížení snadněji otevřít. Nižší tažnost (porucha je křehčí, pokud kotvy sklouznou nebo se přetrhnou výztuže). Účinky dotvarování a smrštění: Lepené PT: Předpínací kabely jsou omezeny betonem, takže dotvarování a smršťování způsobuje ztrátu předpínací síly (předpětí se zkracuje betonem). Nespojené PT: Předpínací kabely se mohou volně pohybovat, takže zkratování způsobuje větší dotvarování a předpětí napětí se snižuje více), pokud není kompenzováno přílišným napínáním. Odolnost proti únavě: Lepené PT: Vyšší odolnost proti únavě – spoj rozkládá cyklická zatížení podél předpínací výztuže a snižuje koncentraci napětí v kotvách. Nespojený PT: Nižší odolnost proti únavě – všechna cyklická zatížení se soustřeďují na rozhraní kotev a klínu.

Typické aplikace

Lepené PT: Mosty s dlouhým rozpětím, těžké průmyslové budovy, garáže s vysokým únavovým zatížením, prefabrikované betonové nosníky a konstrukce v agresivním prostředí (pobřežní oblasti – zálivka poskytuje extra ochranu proti korozi).

Nespojené PT: Obytné desky, komerční podlahové desky, tenkostěnné konstrukce, prefabrikované panely a projekty, kde je prioritou rychlá výstavba (žádná injektáž = kratší harmonogram).