Предварительно напряженный железобетон. Предварительно напряженный железобетон

Предварительно напряженный железобетон - Бетонные работы - Полезная информация

Внимание! Предложения по снабжению отправлять на [email protected]

В обычной железобетонной балке арматура, расположенная в нижней зоне, воспринимает растягивающие усилия и таким образом вместе с верхней зоной бетона, воспринимающей сжимающие усилия, оказывает сопротивление изгибу балки, вызываемому приложенной нагрузкой. Когда арматура испытывает растяжение, вместе с ней его испытывают и связанные с ней слои бетона. А так как бетон обладает малой прочностью на растяжение, то в нижней части балки, еще до достижения предельной нагрузки, возникают тонкие трещины. После снятия нагрузки происходит лишь частичное восстановление первоначального состояния бетона; можно сказать, что раз появившиеся трещины не исчезают. Эти трещины не только портят внешний вид бетона, но и нарушают его наружный слой, защищающий арматуру от коррозии. При превышении рабочей нагрузки, но до такой степени, что напряжения в арматуре еще не достигают предела текучести, остаточная деформация бетона и постепенное расширение трещин станут все более заметными, хотя конструкция все еще будет в состоянии выдерживать рабочие нагрузки.

Если арматурный стержень предварительно напряжен (т. е. напряжен до того, как будет приложена рабочая нагрузка), то в общем случае весь элемент будет в состоянии сжатия. В одной из наиболее ранних конструкций бетонных предварительно напряженных балок предварительное сжатие балки осуществлялось путем подпирания домкратами обоих ее концов с использованием прочных анкеров, расположенных у обоих торцовых концов балки. В настоящее время, хотя принцип предварительного напряжения не изменился, практически сжатие бетона осуществляется при помощи натянутых проволок, сцепленных с бетоном по всей длине балки или же закрепленных между упорными плитами, заделанными в противоположные ее концы. Когда к такой предварительно напряженной железобетонной балке приложена нагрузка, силы, которые раньше вызывали растяжение и растрескивание бетона в нижней части балки, теперь только уменьшают сжатие, созданное напряженной арматурой. В то же время сжатие верхней части балки под нагрузкой складывается со сжатием, созданным предварительным напряжением. Эффективность этого принципа заключается в том, что потенциальную прочность на сжатие высококачественного бетона можно использовать полностью, а его низкая прочность на растяжение не имеет никакого Значения. Кроме того, сильно увеличивается сопротивляемость бетона перерезывающим силам, поэтому необходимость установки хомутов, воспринимающих усилия сдвига, в предварительно напряженных железобетонных конструкциях почти исключается. 'Принцип предварительного напряжения позволяет применять более легкие конструкции, что имеет особое значение при сооружении мостов, перекрытий с большим пролетом и подобных конструкций, в которых собственный вес сооружения составляет значительную часть от общей нагрузки, на которую оно рассчитано.

Обычно предварительно напряженный железобетонный элемент проектируется таким образом, чтобы при полной рабочей нагрузке в бетоне не возникало растягивающих напряжений. Однако если этот элемент будет перегружен, то при условии, что напряжения в арматуре не достигли предела текучести, он имеет способность к почти полному восстановлению после снятия нагрузки. Возникшие при перегрузке трещины в бетоне практически полностью исчезают.

Арматура

Стальная арматура для предварительно напряженного железобетона должна обладать способностью выдерживать высокие растягивающие напряжения без явления ползучести, т. е. без вытягивания под длительно приложенной нагрузкой. Любое ощутимое вытягивание стали под нагрузкой уменьшит величину предварительного напряжения, и в результате этого балка будет вести себя, как балка с обычной арматурой. В таком состоянии она будет значительно слабее и не сможет выдерживать нагрузок, на которые была первоначально рассчитана. Обычная мягкая сталь не отвечает требованиям предварительно напряженного железобетона, поэтому для него используется специальная высокопрочная проволока, которая в противоположность мягкой стали имеет незначительную текучесть. При постоянном напряжении ползучесть ее близка к ползучести бетона. Потеря напряжения вследствие ползучести стали относительно невелика. Иногда для предварительно напряженного железобетона применяются арматурные стержни из специальной стали, сходные по размерам с арматурой для обычного железобетона.

Стоимость подготовки комплекта арматуры, установки ее и натяжения на месте приблизительно в 3—4 раза превышает стоимость материала (арматуры), поступившего на площадку.

Качество бетона

Для того чтобы максимально использовать 'преимущества предварительного напряжения, необходимо применять высокопрочный бетон прочностью в возрасте 28 дней порядка 420 кг/см2 и более. Приготовление такого бетона требует особого контроля, с тем чтобы снизить до минимума отклонения в его прочности.

Из сведений о проектировании смесей следует, что для получения достаточной прочности необходимо применять жирные жесткие бетонные смеси. Укладка обычно производится с применением вибраторов.

В случае применения методов предварительного напряжения следует иметь в виду два свойства бетона, описанные в главе 2, а именно: усадку при потере влаги, которая может продолжаться довольно долго, и ползучесть под нагрузкой. Эти свойства обусловливают сокращение бетонной конструкции, в результате чего со временем ослабевает эффект предварительного напряжения арматурных проволок или стержней. Для того чтобы компенсировать эту потерю предварительного напряжения, необходимо создать напряжение в арматуре несколько выше величины, предусмотренной проектом.

Потеря предварительного напряжения особенно велика в раннем возрасте бетона, со временем темп падения напряжения постепенно уменьшается, По результатам испытаний, проводившихся в течение более двух лет, установлено, что общая потеря напряжения арматуры составляет около 16%.

Предварительное натяжение

Метод предварительного натяжения состоит в том, что сначала производится натяжение установленной на месте арматуры, обычно из специальной высокопрочной проволоки, а затем вокруг нее укладывается бетон. Натяжение проволоки поддерживается до тех пор, пока бетон не наберет достаточную прочность. После этого проволока отрезается от анкерных устройств, а ее натяжение благодаря сцеплению с бетоном передается последнему. В результате этого бетон подвергается сжимающим напряжениям.

Предварительное натяжение редко применимо при изготовлении монолитных конструкций на строительной площадке, оно пригодно в основном при производстве элементов сборного железобетона заводским способом (от небольших балок перекрытий и бетонных железнодорожных шпал до полых свай длиной до 30 м и выше). В заводских условиях наиболее пригодным является метод предварительного натяжения, известный под названием системы длинных линий. По этому методу проволока арматуры натягивается между двумя анкерными плитами, расположенными на противоположных концах стенда. По всей длине стенда, устанавливаются формы для бетонируемых деталей. Поперечные стенки ставятся на таких расстояниях, которые соответствуют необходимой длине отдельных балок. Проволока пропускается через эти поперечные стенки, причем между стенками двух смежных балок оставляют небольшие промежутки.

Часто стенд изготовляется из стали, в нем устраиваются трубопроводы горячего воздуха, предназначенные для подогрева бетона и ускорения его твердения с тем, чтобы как можно раньше обрезать проволоку и установить новую партию деталей.

При изготовлении отдельных деталей методом предварительного натяжения усилие от растянутых арматурных проволок воспринимается самой опалубкой.

Применение индивидуальных форм для изготовления отдельных деталей имеет два преимущества. Во-первых, есть большая возможность изменения размеров изготовляемых деталей. Во-вторых, в результате потери напряжения арматурой при штучном изготовлении может испортиться только одна деталь, тогда как при стендовом изготовлении партии деталей нарушение натяжения арматуры приводит к порче всей партии. Может случиться ослабление одной или нескольких проволок и неодинаковое напряжение, причем это трудно обнаружить в предварительно напряженных элементах. В таких случаях приходится делать выборочную проверку изготовленных деталей.

Последующее натяжение

В отличие от способа предварительного, до бетонирования, натяжения арматуры, при способе последующего натяжения 9на ограждается от сцепления с бетоном с помощью оболочек той, или иной формы или же вставляется в бетон после его приготовления в специально оставленные отверстия. Проволока или стержни арматуры натягиваются непосредственно на упоры, установленные в концах конструкции, сразу же после того, как бетон достаточно затвердеет. Для анкеровки (закрепления) арматуры после ее натяжения с помощью гидравлического домкрата применяют различные патентованные способы, каждый из которых основан на закреплении арматуры тем или иным клинообразным устройством. Следует заметить, что предварительное напряжение бетона в значительной степени зависит от эффективности таких анкерных устройств, несмотря на то, что сразу же после полного натяжения арматуры производится заливка цементным раствором отверстий, через которые она проходит. С одного конца этого отверстия раствор нагнетается до тех пор, пока не начнет выходить из противоположного. Однако были случаи, когда внезапное ослабление закрепленной проволоки приводило к нарушению сцепления между бетоном и арматурой, созданного цементным раствором, и, следовательно, к повреждению деталей.

При последующем натяжении арматуры приложенная сила постепенно увеличивается до проектной нагрузки, а затем снижается почти до нуля. После этого проволоки маркируются, и натяжение снова увеличивается, пока не будет достигнуто требуемое удлинение, для чего может потребоваться усилие, большее проектного. Натяжение проволок до определенного удлинения, а не до определенного напряжения на домкрате, производится в связи с тем, что внутри конструкции всегда имеется потеря напряжения вследствие трения проволоки.

Преимущество последующего натяжения арматуры по сравнению с предварительным состоит в том, что при этом методе реакция от натяжения проволок воспринимается бетоном и поэтому нет потерь напряжения, обусловленных упругими деформациями, как это имеет место при предварительном натяжении. Кроме того, поскольку бетон затвердел, в нем произошла некоторая усадка, хотя потери напряжения от ползучести бетона и стали еще остаются.

О заливке арматуры цементным раствором при методе последующего натяжения уже говорилось. После заливки раствора необходимо заделать впадины на торцах конструкции в местах крепления арматуры. Эти места могут быть причиной ослабления напряжения в том случае, если влага найдет доступ к концам проволок. Для предотвращения такой возможности следует принять особые меры, так как обычная заплата из цементного раствора в этом случае мало пригодна; при коррозии проволоки она легко отделяется.

Размещено: 25.03.2010

www.skshans.ru

Предварительно напряженный железобетон — с русского

См. также в других словарях:

предварительно напряженный железобетон — ПНЖБ Технология корпусов высокого давления (например, корпуса реакторов ВТГР). [http://pripyat.forumbb.ru/viewtopic.php?id=25] Тематики атомная энергетика в целом Синонимы ПНЖБ … Справочник технического переводчика
Предварительно напряженный железобетон — Диаграмма преднапряжения Предварительно напряжённый железобетон (преднапряжённый железобетон) это строительный материал, предназначенный для преодоления неспособности бетона сопротивляться значительным растягивающим напряжениям[1]. При… … Википедия
Предварительно напряжённый железобетон — Диаграмма преднапряжения Предварительно напряжённый железобетон (преднапряжённый железобетон) это строительный материал, предназначенный для преодоления неспособности б … Википедия
Напряженный бетон — Диаграмма преднапряжения Предварительно напряжённый железобетон (преднапряжённый железобетон) это строительный материал, предназначенный для преодоления неспособности бетона сопротивляться значительным растягивающим напряжениям[1]. При… … Википедия
Предварительно напряжённый бетон — Диаграмма преднапряжения Предварительно напряжённый железобетон (преднапряжённый железобетон) это строительный материал, предназначенный для преодоления неспособности бетона сопротивляться значительным растягивающим напряжениям[1]. При… … Википедия
Железобетон — искусственный строительный материал, состоящий из стального арматурного каркаса залитого бетоном и конструктивно объединяющий рабочие свойства стали и бетона. При этом арматура работает на растяжение, а бетон – на сжатие. [Словарь архитектурно… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
Железобетон предварительно напряжённый — Железобетон предварительно напряженный – сборные или монолитные железобетонные конструкции, арматуру которых напрягают до заданного расчётного значения [Терминологический словарь по строительству на 12 языках (ВНИИИС Госстроя СССР)]… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
ПНЖБ — предварительно напряженный железобетон … Универсальный дополнительный практический толковый словарь И. Мостицкого
Напряжённый бетон — Диаграмма преднапряжения Предварительно напряжённый железобетон (преднапряжённый железобетон) это строительный материал, предназначенный для преодоления неспособности бетона сопротивляться значительным растягивающим напряжениям[1]. При… … Википедия
КОНСТРУКЦИОННЫЕ И СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ — Понятие конструкционных и строительных материалов охватывает множество различных материалов, применяемых для изготовления деталей конструкций, зданий, мостов, дорог, транспортных средств, а также бесчисленных других сооружений, машин и… … Энциклопедия Кольера
Комаровский, Александр Николаевич — В Википедии есть статьи о других людях с такой фамилией, см. Комаровский. Александр Николаевич Комаровский Дата рождения 7 (20) мая 1906(1906 05 20) Место рождения Санкт Петербург, Российская империя Дата смерти … Википедия

translate.academic.ru

Железобетон предварительно напряжённый - это... Что такое Железобетон предварительно напряжённый?

Железобетон предварительно напряженный – сборные или монолитные железобетонные конструкции, арматуру которых напрягают до заданного расчётного значения

[Терминологический словарь по строительству на 12 языках (ВНИИИС Госстроя СССР)]

Рубрика термина: Теория и расчет конструкций

Рубрики энциклопедии: Абразивное оборудование, Абразивы, Автодороги, Автотехника, Автотранспорт, Акустические материалы, Акустические свойства, Арки, Арматура, Арматурное оборудование, Архитектура, Асбест, Аспирация, Асфальт, Балки, Без рубрики, Бетон, Бетонные и железобетонные, Блоки, Блоки оконные и дверные, Бревно, Брус, Ванты, Вентиляция, Весовое оборудование, Виброзащита, Вибротехника, Виды арматуры, Виды бетона, Виды вибрации, Виды испарений, Виды испытаний, Виды камней, Виды кирпича, Виды кладки, Виды контроля, Виды коррозии, Виды нагрузок на материалы, Виды полов, Виды стекла, Виды цемента, Водонапорное оборудование, Водоснабжение, вода, Вяжущие вещества, Герметики, Гидроизоляционное оборудование, Гидроизоляционные материалы, Гипс, Горное оборудование, Горные породы, Горючесть материалов, Гравий, Грузоподъемные механизмы, Грунтовки, ДВП, Деревообрабатывающее оборудование, Деревообработка, ДЕФЕКТЫ, Дефекты керамики, Дефекты краски, Дефекты стекла, Дефекты структуры бетона, Дефекты, деревообработка, Деформации материалов, Добавки, Добавки в бетон, Добавки к цементу, Дозаторы, Древесина, ДСП, ЖД транспорт, Заводы, Заводы, производства, цеха, Замазки, Заполнители для бетона, Защита бетона, Защита древесины, Защита от коррозии, Звукопоглащающий материал, Золы, Известь, Изделия деревянные, Изделия из стекла, Инструменты, Инструменты геодезия, Испытания бетона, Испытательное оборудование, Качество цемента, Качество, контроль, Керамика, Керамика и огнеупоры, Клеи, Клинкер, Колодцы, Колонны, Компрессорное оборудование, Конвеера, Конструкции ЖБИ, Конструкции металлические, Конструкции прочие, Коррозия материалов, Крановое оборудование, Краски, Лаки, Легкие бетоны, Легкие наполнители для бетона, Лестницы, Лотки, Мастики, Мельницы, Минералы, Монтажное оборудование, Мосты, Напыления, Обжиговое оборудование, Обои, Оборудование, Оборудование для производства бетона, Оборудование для производства вяжущие, Оборудование для производства керамики, Оборудование для производства стекла, Оборудование для производства цемента, Общие, Общие термины, Общие термины, бетон, Общие термины, деревообработка, Общие термины, оборудование, Общие, заводы, Общие, заполнители, Общие, качество, Общие, коррозия, Общие, краски, Общие, стекло, Огнезащита материалов, Огнеупоры, Опалубка, Освещение, Отделочные материалы, Отклонения при испытаниях, Отходы, Отходы производства, Панели, Паркет, Перемычки, Песок, Пигменты, Пиломатериал, Питатели, Пластификаторы для бетона, Пластифицирующие добавки, Плиты, Покрытия, Полимерное оборудование, Полимеры, Половое покрытие, Полы, Прессовое оборудование, Приборы, Приспособления, Прогоны, Проектирование, Производства, Противоморозные добавки, Противопожарное оборудование, Прочие, Прочие, бетон, Прочие, замазки, Прочие, краски, Прочие, оборудование, Разновидности древесины, Разрушения материалов, Раствор, Ригеля, Сваи, Сваизабивное оборудование, Сварка, Сварочное оборудование, Свойства, Свойства бетона, Свойства вяжущих веществ, Свойства горной породы, Свойства камней, Свойства материалов, Свойства цемента, Сейсмика, Склады, Скобяные изделия, Смеси сухие, Смолы, Стекло, Строительная химия, Строительные материалы, Суперпластификаторы, Сушильное оборудование, Сушка, Сушка, деревообработка, Сырье, Теория и расчет конструкций, Тепловое оборудование, Тепловые свойства материалов, Теплоизоляционные материалы, Теплоизоляционные свойства материалов, Термовлажносная обработка бетона, Техника безопасности, Технологии, Технологии бетонирования, Технологии керамики, Трубы, Фанера, Фермы, Фибра, Фундаменты, Фурнитура, Цемент, Цеха, Шлаки, Шлифовальное оборудование, Шпаклевки, Шпон, Штукатурное оборудование, Шум, Щебень, Экономика, Эмали, Эмульсии, Энергетическое оборудование

Источник: Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов. - Калининград. Под редакцией Ложкина В.П.. 2015-2016.

construction_materials.academic.ru

предварительно напряженный железобетон - это... Что такое предварительно напряженный железобетон?

предварительно напряженный железобетон

предварительно напряженный железобетон ПНЖБ Технология корпусов высокого давления (например, корпуса реакторов ВТГР).[http://pripyat.forumbb.ru/viewtopic.php?id=25]

Тематики

атомная энергетика в целом

Справочник технического переводчика. – Интент. 2009-2013.

предварительно напряженная каменная кладка
предварительно напряжённая арматура

Смотреть что такое "предварительно напряженный железобетон" в других словарях:

Предварительно напряженный железобетон — Диаграмма преднапряжения Предварительно напряжённый железобетон (преднапряжённый железобетон) это строительный материал, предназначенный для преодоления неспособности бетона сопротивляться значительным растягивающим напряжениям[1]. При… … Википедия
Предварительно напряжённый железобетон — Диаграмма преднапряжения Предварительно напряжённый железобетон (преднапряжённый железобетон) это строительный материал, предназначенный для преодоления неспособности б … Википедия
Напряженный бетон — Диаграмма преднапряжения Предварительно напряжённый железобетон (преднапряжённый железобетон) это строительный материал, предназначенный для преодоления неспособности бетона сопротивляться значительным растягивающим напряжениям[1]. При… … Википедия
Предварительно напряжённый бетон — Диаграмма преднапряжения Предварительно напряжённый железобетон (преднапряжённый железобетон) это строительный материал, предназначенный для преодоления неспособности бетона сопротивляться значительным растягивающим напряжениям[1]. При… … Википедия
Железобетон — искусственный строительный материал, состоящий из стального арматурного каркаса залитого бетоном и конструктивно объединяющий рабочие свойства стали и бетона. При этом арматура работает на растяжение, а бетон – на сжатие. [Словарь архитектурно… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
Железобетон предварительно напряжённый — Железобетон предварительно напряженный – сборные или монолитные железобетонные конструкции, арматуру которых напрягают до заданного расчётного значения [Терминологический словарь по строительству на 12 языках (ВНИИИС Госстроя СССР)]… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
ПНЖБ — предварительно напряженный железобетон … Универсальный дополнительный практический толковый словарь И. Мостицкого
Напряжённый бетон — Диаграмма преднапряжения Предварительно напряжённый железобетон (преднапряжённый железобетон) это строительный материал, предназначенный для преодоления неспособности бетона сопротивляться значительным растягивающим напряжениям[1]. При… … Википедия
КОНСТРУКЦИОННЫЕ И СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ — Понятие конструкционных и строительных материалов охватывает множество различных материалов, применяемых для изготовления деталей конструкций, зданий, мостов, дорог, транспортных средств, а также бесчисленных других сооружений, машин и… … Энциклопедия Кольера
Комаровский, Александр Николаевич — В Википедии есть статьи о других людях с такой фамилией, см. Комаровский. Александр Николаевич Комаровский Дата рождения 7 (20) мая 1906(1906 05 20) Место рождения Санкт Петербург, Российская империя Дата смерти … Википедия

technical_translator_dictionary.academic.ru

предварительно напряженный железобетон - это... Что такое предварительно напряженный железобетон?

предварительно напряженный железобетон

prestressed concrete

Англо-русский словарь технических терминов. 2005.

предварительно напряженная конструкция
предварительно напряженный элемент

Смотреть что такое "предварительно напряженный железобетон" в других словарях:

предварительно напряженный железобетон — ПНЖБ Технология корпусов высокого давления (например, корпуса реакторов ВТГР). [http://pripyat.forumbb.ru/viewtopic.php?id=25] Тематики атомная энергетика в целом Синонимы ПНЖБ … Справочник технического переводчика
Предварительно напряженный железобетон — Диаграмма преднапряжения Предварительно напряжённый железобетон (преднапряжённый железобетон) это строительный материал, предназначенный для преодоления неспособности бетона сопротивляться значительным растягивающим напряжениям[1]. При… … Википедия
Предварительно напряжённый железобетон — Диаграмма преднапряжения Предварительно напряжённый железобетон (преднапряжённый железобетон) это строительный материал, предназначенный для преодоления неспособности б … Википедия
Напряженный бетон — Диаграмма преднапряжения Предварительно напряжённый железобетон (преднапряжённый железобетон) это строительный материал, предназначенный для преодоления неспособности бетона сопротивляться значительным растягивающим напряжениям[1]. При… … Википедия
Предварительно напряжённый бетон — Диаграмма преднапряжения Предварительно напряжённый железобетон (преднапряжённый железобетон) это строительный материал, предназначенный для преодоления неспособности бетона сопротивляться значительным растягивающим напряжениям[1]. При… … Википедия
Железобетон — искусственный строительный материал, состоящий из стального арматурного каркаса залитого бетоном и конструктивно объединяющий рабочие свойства стали и бетона. При этом арматура работает на растяжение, а бетон – на сжатие. [Словарь архитектурно… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
Железобетон предварительно напряжённый — Железобетон предварительно напряженный – сборные или монолитные железобетонные конструкции, арматуру которых напрягают до заданного расчётного значения [Терминологический словарь по строительству на 12 языках (ВНИИИС Госстроя СССР)]… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
ПНЖБ — предварительно напряженный железобетон … Универсальный дополнительный практический толковый словарь И. Мостицкого
Напряжённый бетон — Диаграмма преднапряжения Предварительно напряжённый железобетон (преднапряжённый железобетон) это строительный материал, предназначенный для преодоления неспособности бетона сопротивляться значительным растягивающим напряжениям[1]. При… … Википедия
КОНСТРУКЦИОННЫЕ И СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ — Понятие конструкционных и строительных материалов охватывает множество различных материалов, применяемых для изготовления деталей конструкций, зданий, мостов, дорог, транспортных средств, а также бесчисленных других сооружений, машин и… … Энциклопедия Кольера
Комаровский, Александр Николаевич — В Википедии есть статьи о других людях с такой фамилией, см. Комаровский. Александр Николаевич Комаровский Дата рождения 7 (20) мая 1906(1906 05 20) Место рождения Санкт Петербург, Российская империя Дата смерти … Википедия

dic.academic.ru

Предварительно напряженный железобетон

b1_700x350 Предварительно напряженный железобетон

Если арматурный стержень предварительно напряжен (т. е. напряжен до того, как будет приложена рабочая нагрузка), то в общем случае весь элемент будет в состоянии сжатия. В одной из наиболее ранних конструкций бетонных предварительно напряженных балок предварительное сжатие балки осуществлялось путем подпирания домкратами обоих ее концов с использованием прочных анкеров, расположенных у обоих торцовых концов балки. В настоящее время, хотя принцип предварительного напряжения не изменился, практически сжатие бетона осуществляется при помощи натянутых проволок, сцепленных с бетоном по всей длине балки или же закрепленных между упорными плитами, заделанными в противоположные ее концы. Когда к такой предварительно напряженной железобетонной балке приложена нагрузка, силы, которые раньше вызывали растяжение и растрескивание бетона в нижней части балки, теперь только уменьшают сжатие, созданное напряженной арматурой. В то же время сжатие верхней части балки под нагрузкой складывается со сжатием, созданным предварительным напряжением. Эффективность этого принципа заключается в том, что потенциальную прочность на сжатие высококачественного бетона можно использовать полностью, а его низкая прочность на растяжение не имеет никакого Значения. Кроме того, сильно увеличивается сопротивляемость бетона перерезывающим силам, поэтому необходимость установки хомутов, воспринимающих усилия сдвига, в предварительно напряженных железобетонных конструкциях почти исключается. ‘Принцип предварительного напряжения позволяет применять более легкие конструкции, что имеет особое значение при сооружении мостов, перекрытий с большим пролетом и подобных конструкций, в которых собственный вес сооружения составляет значительную часть от общей нагрузки, на которую оно рассчитано.

Арматура

Качество бетона

Для того чтобы максимально использовать ‘преимущества предварительного напряжения, необходимо применять высокопрочный бетон прочностью в возрасте 28 дней порядка 420 кг/см2 и более. Приготовление такого бетона требует особого контроля, с тем чтобы снизить до минимума отклонения в его прочности.

Предварительное натяжение

Последующее натяжение

www.ndi-inbud.com.ua

Предварительно напряженный железобетон

1 Что такое предварительно напряженный железобетон и каковы его преимущества по сравнению с ненапряженным железобетоном?Основной строительный материал XX века, железобетон, во всем мире заслуженно пользуется вниманием ученых отрасли. Создав искусственный камень - бетон, свойства которого можно регулировать по своему усмотрению, ученые нашли и способ борьбы с его основным недостатком - низкой прочностью при растяжении. При металлической арматуре бетон хоть и не разрушается при растяжении, но трескается. Это отрицательно сказывается на эксплуатационных свойствах железобетонных конструкций и сооружений. Создание на стадии изготовления или строительства напряженного состояния в конструкции, когда знак напряжения в бетоне противоположен знаку напряжения от эксплуатационной нагрузки, является одним из крупнейших достижений инженерной мысли в XX столетии.

Некоторые виды предварительного напряжения по разным соображениям до сих пор находятся под сомнением. Например, в Германии запрещена сегментная сборка железобетонных мостов с помощью натяжения арматуры, и только совсем недавно было разрешено применять в мостовых конструкциях напрягаемую арматуру, расположенную вне сечения.

Развитие предварительного напряжения оказало серьезное влияние на прогресс в области технологии высокопрочных бетонов. В преднапряженных конструкциях появилась возможность максимально эффективно использовать повышенную прочность бетона при сжатии.

Ярким примером строительных возможностей преднапряженного железобетона являются морские платформы для добычи нефти. В мире таких грандиозных сооружений возведено более двух десятков.

Традиционно обширной областью применения предварительно напряженного железобетона является мостостроение. В США, например, сооружено более 500 тысяч железобетонных мостов с различными пролетами. За последнее время там построено более двух десятков вантовых мостов длиной 600-700 м с центральными пролетами от 192 до 400 м. Из предварительно-напряженного железобетона сооружаются внеклассные мосты, которые строятся по индивидуальным проектам. Мосты пролетом до 50 м возводятся в сборном варианте из железобетонных преднапряженных балок.

По виду армирования различают сборные железобетонные изделия с обычным армированием и предварительно напряженным.

Армирование бетона стальными стержнями, сетками и каркасами не предохраняет конструкции, работающие на изгиб или растяжение от образования трещин, так как предельная растяжимость бетона в 5-6 раз меньше, чем стали. Поэтому в обычном железобетоне задолго до разрушения появляются трещины, и возникает опасность коррозии арматуры под воздействием влаги и газов. Это часто не позволяет использовать полностью несущую способность арматуры, делает не рациональным применение арматуры из высокопрочной проволоки.

В предварительно напряженном железобетоне предварительно растягивают, а после изготовления конструкций и затвердения бетона ее освобождают от натяжения. При этом арматура сокращается и вызывает сжатие бетона. В результате предварительная растяжимость бетона в конструкции под действием эксплуатационной нагрузки как бы увеличивается, так как деформация от предварительного сжатия суммируется с деформациями растяжения. Предварительное напряжение арматуры не только предупреждает появление трещин в бетоне растянутой зоны конструкции, но позволяет сократить расход арматуры, используя высокопрочные сталь и бетон, снизить вес железобетонных конструкций, повысить стойкость к образованию трещин и долговечность.

Способы натяжения арматуры:

· Механический способ — натяжение, как правило, с использованием гидравлических или винтовых домкратов;

· Электротермический способ натяжения — натяжение с использованием электротока для разогрева арматуры, при котором арматура удлиняется до определенных значений;

· Электротермомеханический — способ, комбинирующий механический и электротермический.

Предварительное напряжение может производиться не только до, но и после схватывания бетонной смеси. Чаще этот метод применяется при строительстве мостов с большими пролётами, где один пролёт изготавливается в несколько этапов (захваток). Материал из стали (трос или арматура) укладывается в форму для бетонирования в чехле (гофрированная тонкостенная металлическая или пластиковая труба). После изготовления монолитной конструкции трос (арматуру) специальными механизмами (домкратами) натягивают до определённой степени. После чего в чехол с тросом (арматурой) закачивается жидкий цементный (бетонный) раствор. Таким образом обеспечивается прочное соединение сегментов пролёта моста.

Предварительное напряжение бетона в конструкции демонстрирует новые возможности и определяет перспективу развития железобетона в качестве материала для возведения современных зданий и сооружений.

В XXI столетии по всей стране должно развернуться массовое строительство автомобильных дорог, что потребует возведения большого количества мостов малых, средних и больших пролетов. Международный опыт говорит, что автодорожные мосты целесообразно строить из преднапряженного железобетона.

В производстве конструкций для зданий различного назначения целесообразно существенно увеличить долю механического натяжения арматуры, расширить выпуск непрерывно армированных и самонапряженных конструкций, увеличить применение зданий с натяжением арматуры в построечных условиях.

Для крупных инженерных сооружений следует применять предварительно-напряженные железобетонные конструкции с натяжением арматуры на бетон, а для напрягаемой арматуры использовать канаты и высокопрочную стержневую арматуру больших диаметров, производство которых должно быть освоено металлургической промышленностью.

Широкое использование преднапряженного железобетона открывает значительные возможности для снижения расхода стали в строительстве. Это может быть достигнуто главным образом за счет уменьшения металлоемкости ряда железобетонных несущих и ограждающих конструкций, а также путем замены металлических конструкций железобетонными.2 В каких трех сечениях изучается строение древесины и какие основные ее элементы можно различать в торцовом сечении с помощью лупы?Древесиной называют освобожденную от коры ткань волокон, которая содержится в стволе дерева. Ствол дерева состоит из клеток, имеющих разное назначение в растущем дереве, а, следовательно, разную форму и величину. Макроструктуру ствола (видимую невооруженным глазом или через лупу) можно рассмотреть на трех основных разрезах: торцевом срезе, тангенциальном и радиальном срезе.

На торцевом срезе видна кора, камбий и древесина. Кора состоит из наружной кожицы, пробкового слоя под ней и внутреннего слоя — луба. Под слоем луба у растущего дерева находится тонкий камбиальный слой, состоящий из живых клеток размножающихся делением. Древесина состоит из вытянутых веретенообразных клеток – ячеек, стенки которых состоят в основном из целлюлозы. Эти пустотелые ячейки образуют волокна, воспринимающие механические нагрузки. Древесина ствола состоит из ряда концентрических годовых колец. В свою очередь каждое годовое кольцо включает внутренний слой ранней (или весенней) древесины и внешний слой поздней (или летний) древесины.

На поперечном разрезе ствола дерева видны сердцевина, ядро и заболонь. Сердцевина – рыхлая первичная ткань, которая состоит из тонкостенных клеток, имеет малую прочность и легко загнивает.

Ядро, или спелая древесина — внутренняя часть ствола дерева, состоящая из омертвевших клеток. Ядро выделяется темным цветом, так как стенки клеток древесины ядра постепенно изменяют свой состав: у хвойных пород они пропитываются смолой, а у лиственных — дубильными веществами. Движение влаги по этим клеткам прекращается, поэтому древесина ядровой части ствола обладает большой прочностью и стойкостью к загниванию по сравнению с древесиной заболони.

Заболонь состоит из колец более молодой древесины, окружающих ядро (или слепую древесину). По живым клеткам заболони растущего дерева перемещается влага с растворенными в ней питательными веществами. Древесина заболони имеет большую влажность, легко загнивает, вследствие значительной усушки усиливает коробление пиломатериалов.3 Технология изготовления минеральной ваты.Минеральная вата состоит из тонких стекловидных волокон диаметром 5-15мкм, получаемых из легкоплавких горных пород (мергелей, доломитов, базальта и др.), металлургических и топливных шлаков, золы ТЭС. Расплав обычно получают в вагранке либо в другом печном агрегате. Волокна образуются при воздействии подаваемого под давлением пара или воздуха непрерывно вытекающую из вагранки струю расплава либо путём подачи пара на валки или диск центрифуги. Полученное минеральное волокно собирается в камере волокноосаждения на непрерывно движущейся сетке. В эту камеру вводят органические или минеральные связующие вещества. На основе минеральной ваты выпускают штучные, рулонные, шнуровые изделия и сыпучие (рыхлые, волокнистые) материалы.4 Назовите основные звукоизоляционные материалы.Звукоизоляционные материалы применяют в основном для ослабления звука, хотя нередко (например, в междуэтажном перекрытии) эти же материалы помогают изоляции воздушного шума. Звукоизоляционные материалы применяют в виде слоев, полосовых или штучных прокладок. Звукоизоляция перекрытия значительно улучшается при устройстве звукоизоляции по типу «плавающего» пола. Плавающий пол отделяется от несущей конструкции перекрытия и стен прокладками из звукоизоляционного материала, не имея с ними жестких контактов. С помощью упругих прокладок из звукоизоляционных материалов звук изолируют по внутренним стенам и перегородкам. Прокладки устанавливают в местах примыкания и сопряжения ограждающих конструкций и перекрытий.

В основном это пористо-волокнистые, резиновые и резиноподобные материалы с губчатой структурой. Прокладки с губчатой структурой — это упругие материалы с малым модулем упругости, имеющие большую сквозную пористость. Их изготовляют из пористой резины, эластичных полимеров: полиуретановых смол (поролонов), полихлорвинила обычного (ПВХ) и эластичного (ПВХЭ).

Звукоизоляционные двухслойные мягкие покрытия полов значительно улучшают изоляционные свойства перекрытий, в особенности линолеум на подоснове из пенополиуретана или ворсовая нейлоновая ткань на губчатой резине.

Из материалов с волокнистой структурой наибольшее значение имеют минераловатные плиты, изготовляемые из минерального, стеклянного или асбестового волокна.

Стекловолокнистые материалы изготовляют из непрерывного стеклянного волокна, имеющего диаметр 10-30 мкм (стеклянная вата, стекловолокнистые маты и полосы), которые прошиваются или проклеиваются. Из штапельного стеклянного волокна длиной 20-40 см и толщиной 8-20 мкм получают плиты на полимерных связующих. Повышение тонкости стеклянного волокна увеличивает звукоизоляционные свойства материалов.

Минераловатные материалы изготовляют в виде мягких и полужестких плит плотностью 50-150 кг/м3, используя связующее на основе полимеров.

Асбестовые материалы выпускают в виде матов из асбестового волокна с добавкой вяжущего (например, цемента, жидкого стекла). Толщина асбестовых плит 15-400мм, а асбестовых матов до 80 мм. Для звукоизоляции применяют древесноволокнистые плиты плотностью 150-250 кг/м3.5 Чем отличаются строительные растворы от бетонов? Строительный раствор — это искусственный материал, полученный в результате растворной смеси, состоящей из вяжущего вещества, воды, мелкого заполнителя и добавок, улучшающей свойства смеси и растворов. В отличие от бетонов крупный заполнитель отсутствует, так как раствор применяют в виде тонких слоев (швов каменной кладки, штукатурка и т.п.). Одним из важных свойств строительных растворов является хорошее сцепление с основанием.

Бетон — это также искусственный материал, получаемый в результате тщательно перемешанной и уплотненной смеси из вяжущего вещества, воды, мелкого и крупного заполнителя, взятых в определенных пропорциях. Бетон — это один из основных строительных материалов. Из него изготовляют сборные конструкции, изделия и монолитные сооружения различной формы и назначения.

Основным назначением строительных растворов является заполнение швов между крупными элементами (панелями, блоками и т.п.) при монтаже зданий и сооружений. А также строительные растворы применяют для каменной кладки стен, фундаментов столбов, сводов и др. Еще одно применение строительных растворов – это штукатурка внутренних стен, потолков фасадов зданий и др. Существуют также специальные растворы: декоративные, гидроизоляционные, тампонажные и другие.

Поэтому можно сказать, что основным отличием строительных растворов от бетонов является их назначение в строительстве, а также отсутствие в составе крупных заполнителей, что позволяет растворной смеси легко укладываться тонким и плотным слоем на пористое основание.Список используемых источников1 Горчаков Г.И. Баженов Ю.М. Строительные материалы: Учебник для вузов.–М.: Стройиздат, 1986.

2 Строительные материалы. Учебник для вузов/ под общ. ред. В.Г. Микульского.—М.: издательство АСВ, 1996.

3 Воробьев В.А. Лабораторный практикум по общему курсу строительных материалов: Учебное пособие для вузов — М., 1997.

4 Оценка качества строительных материалов: Учебное пособие/ К.Н. Попов, М.Б. Каддо, О.В. Кульков. — М: изд. АСВ, 1999.

5 Попов К.Н., Каддо М.Б. Строительные материалы и изделия: Учебник/ К.Н. Попов.— М.: Высшая школа, 2005

en.coolreferat.com