Bil milli fóta á brú togprófara og minnkunarstuðullinn

Bilið skiptir máli vegna þess að stoðir nálægt festingu geta þrýst á grunnefnið sem annars myndi brotna frá, svo festingin virðist halda meira en hún myndi gera í notkun. Í steinsteypu fær festing sem bilar með því að draga út steypukeilu stuðning frá hverri stoð sem stendur innan keilunnar.

Í steinsteypu koma áhrifin aðeins fram þegar festingin er hlaðin nálægt brotálagi og steypukeila er líklegasta brotmyndin, svo reglurnar eru strangar fyrir prófanir að broti og forprófanir en vægari fyrir staðfestingarprófanir. Í múrverki gilda reglurnar um bil fyrir allar prófanir nema staðfestingarprófanir.

hef er virk innfellingardýpt, L fjarlægðin frá festingunni að næsta stoðfæti og adist bilið milli stoðfóta.

• h_ef, virk innfellingardýpt, er dýptin frá yfirborði niður að neðsta punkti þar sem festingin grípur í grunnefnið. Hún er ekki dýpt borholunnar.
• L, fjarlægð að stoð, er fjarlægðin frá miðlínu festingarinnar að næsta stoðfæti brúarinnar.
• a_dist, bil milli stoða, er mælt að ás punktstoða, eða sem hreint bil milli samfelldra stoða. Fyrir brú sem er staðsett samhverft yfir festingunni gildir a_dist = 2 × L. Gildi Staht, 127 mm fyrir t25 og t60 staðalbrýrnar og 375 mm og 575 mm fyrir breiðari brýrnar, eru hreint bil milli fótanna eftir endilangri brúnni (gagnablöð Staht), sami grunnur og útgefin brúartafla greinarinnar byggir á. Það er öryggismegin: fætur fjögurra fóta brúar standa í raun fjær festingunni, svo hreina bilið gefur aðeins hærra prófunarálag, aldrei lægra.

Upp að h_ef = 150 mm. Ef adist er a.m.k. 3 × hef er αdist = 1,0. Ef adist er minna en 3 × hef en meira en 1,5 × hef er αdist = 0,4 + adist ÷ (5 × hef) (jafna B.12 í BS 8539). BS 8539 setur einnig 450 mm hámark á nauðsynlegt bil, en upp að hef = 150 mm fer 3 × hef aldrei yfir 450 mm, svo hámarkið breytir ekki niðurstöðunni. Ef adist er 1,5 × h_ef eða minna er brúin of mjó fyrir þessa aðferð: notið breiðari brú.

Dýpra en 150 mm. Jafna B.12 gildir ekki. Í steinsteypu skal næsti stuðningur vera a.m.k. 1,5 × hef frá festingunni, sem þýðir að adist sé a.m.k. 3 × hef. Í hleðslu gilda reglur um múrsteina og hleðslusteina. Samkvæmt EOTA TR 053 þarf enga minnkun í marglaga veggjum úr litlum gegnheilum múrsteinum, t.d. gegnheilum leirsteinum, að því tilskildu að meira en 1,5 × hef sé milli stuðninga og rými sé fyrir brotið að myndast.

αdist deilir í prófunarálagið, svo gildi undir 1,0 hækkar það. Í brotprófunum margfaldar αdist niðurstöðuna og lækkar þannig leyfilegt burðarþol. Hvort heldur sem er geta stuðningar nálægt festingunni ekki látið hana virðast sterkari en hún er. Sjá forprófanir.

Samkvæmt EOTA TR 053, kafla 3.2.1, fellur minnkunin niður þar sem brotið helst staðbundið: festingar dýpri en 150 mm í marglaga veggjum úr litlum gegnheilum múrsteinum, t.d. gegnheilum leirsteinum, festingar í múrfúgum og festingar í holum eða götuðum steinum. Áfram þarf þó meira en 1,5 × h_ef að vera milli stuðninga og rými fyrir brotið að myndast.

Rétta Staht-brúin er sú mjósta þar sem bil milli stoða nær 3 × hef fyrir brotpróf eða forpróf. Mjórri brú má samt nota með αdist meðan bilið er meira en 1,5 × hef, með tveimur viðbótarskilyrðum í steinsteypu: við forpróf þarf næsta stoð einnig að vera meira en 1,0 × hef frá festingunni, og brotpróf þar sem næsta stoð er nær en 1,5 × hef verður að skrá í skýrsluna og endurtaka með breiðari brú, nema keiluviðnámið sé sannreynt á annan hátt. Við staðfestingarpróf má nota brú með dýpri festingum en taflan sýnir. Í hlöðnum veggjum gilda reglurnar um múrstein og hleðslustein hér að ofan; lækkuninni er aðeins sleppt í tilvikum EOTA TR 053 sem lýst er undir αdist.

Fyrir 575-brúna nær jafna B.12 aðeins að hef = 150 mm. Dýpra en það, í steinsteypu, skal halda L í 1,5 × hef eða meira: 575-brúin gerir það upp að h_ef = 191 mm.

Dæmi: h_ef = 80 mm, forpróf í steyptum hleðslusteini.

• t60 staðalbrú: 127 mm er minna en 3 × 80 = 240 mm og meira en 1,5 × 80 = 120 mm, svo α_dist gildir: 0,4 + 127 ÷ (5 × 80) = 0,4 + 0,318 = 0,718. Prófálagið hækkar um stuðulinn 1 ÷ 0,718 = 1,39.
• Bridge 375-60: 375 mm er meira en 240 mm, svo α_dist = 1,0 og prófálagið er ekki hækkað.

Í steinsteypu dugar staðalbrúin ekki á þessu dýpi: L verður að vera meira en 1,0 × h_ef (80 mm) meðan prófað er upp að prófálagi, en L staðalbrúarinnar er 63,5 mm.

Dæmi: h_ef = 150 mm. 3 × hef = 450 mm. Bridge 375-25 (375 mm, meira en 1,5 × 150 = 225 mm) gefur αdist = 0,4 + 375 ÷ 750 = 0,900. Það hentar fyrir hlaðna veggi, eða forpróf í steinsteypu, þar sem L = 187,5 mm er meira en 150 mm. Fyrir brotpróf í steinsteypu er L undir 1,5 × 150 = 225 mm, svo notið 575-25. Bridge 575-25 er breiðari en 450 mm, svo α_dist = 1,0.

Aldrei skal álaga brú umfram hámarksálag hennar: 375-25 og 575-25 taka t60 álagsnema en eru takmarkaðar við 25 kN.

Á hlöðnum vegg skal setja fæturna þar sem prófið álagar vegginn í kringum festinguna jafnt sem festinguna sjálfa. Hvernig fer eftir því í hvað er fest:

• Gegnheill múrsteinn: látið fæturna standa á steinunum í kringum stein festingarinnar, aldrei á honum sjálfum. Þá kemur veik fúga, eða steinn sem losnaði við borun, fram í niðurstöðunni. Yfirleitt næst þetta með því að láta brúna standa upprétta (NASC TG4:25 §11.1).
• Hleðslusteinar: haldið næstu stoð a.m.k. 1,5 × hef frá festingunni, eða beitið αdist eins og fram kemur í töflunni hér að ofan.
• Gataðir eða holir múrsteinar: snúið fótunum á ská svo hvorugur lendi eftir röð af götum.
• Staðfestingarpróf: notið aðliggjandi steina þar sem hægt er; á stórum steinum má næsta stoð koma inn að 0,5 × h_ef.

Sjá prófanir í hlöðnum veggjum.

Áður en þú treystir á brú fyrir tiltekna prófun skaltu gera þrjár athuganir:

1. Öryggi: á vegg eða í lofti er hún fest þannig að ekkert falli ef festingin gefur sig.
2. Stefna: hægt er að stilla hana þannig að togið sé hornrétt á flötinn, eða fylgi stefnu festingarinnar sjálfrar ef hún var sett inn á ská. Stillanlegir fætur gera það mögulegt á ósléttum fleti.
3. Burðargeta: hámarksálag hennar er hærra en prófunarálagið. t60 álagsnemi á 25 kN brú er samt takmarkaður við 25 kN. Fyrir mjög mikið álag svignar stífur biti með föstum fótum, sem togar í gegnum hola tjakkstimpla, minna en brú með stillanlegum fótum.

Dreifiplötur fyrir brú frá Staht passa á fætur t25, t60, 375-25 og 575-25 brúnna og dreifa álaginu á innveggjum og þökum. 3 fóta millistykkið breytir t25 eða t60 brú í þrífætta brú fyrir þröng rými. Það kemur í stað eins fótapars með einum Ø35 mm fæti, miðjusettum þar sem parið stóð (gagnablað Staht, hlutur 600-085), svo enginn fótur kemst nær festingunni en á fjórfættu brúnni: 127 mm talan gildir áfram.