Потери предварительного напряжения арматуры. Предварительное напряжение арматуры
Потери предварительного напряжения арматуры
Расчет потерь выполняем в соответствии с рекомендациями табл.5 /18/. Коэффициент точности натяжения арматуры при этом принимаем sp=1.
Первые потери
1.Потери от релаксации напряжений в стержневой арматуре при механическом способе натяжения: σ1= 0,1*σsp – 20=0,1*378 – 20=17,8 МПа.
2.Потери от температурного перепада между натянутой арматурой и упорами: σ2=0.
3.Потери от деформации анкеров, расположенных у натяжных устройств:
σ3=(∆ℓ/ℓ)*Еs=(2/6000)*180000=60 МПа.
4.Потери от трения арматуры о стенки каналов или о поверхность бетона конструкций: σ4=0.
5.Потери от деформации стальной формы при изготовлении предварительно напряженных железобетонных конструкций: σ5=30 МПа.
6.Потери от быстронатекающей ползучести бетона при естественном твердении.
Усилие обжатия:
Р1=Аsp*(σsp–σ1 – σ3 – σ5)=4,71*(378 – 17,8 – 60 – 30)* 100=127,26 кН.
Эксцентриситет этого усилия относительно центра тяжести сечения:
еор=yo/2 – a=11 – 3=8см.
Напряжение в бетоне при обжатии в соответствии с формулой (2.36) /17/:
σbp=P1/Ared+P1*eop*yo/Ired=(127260/1786,1+127260*8*22/154012)/100=2,17МПа.
Устанавливаем значение передаточной прочности бетона из условия σbp/Rbp≤0,75; Rbp=2,17/0,75=2,89 МПа<0,5*В20=10 МПа, принимаем Rbp=10МПа, тогда отношение σbp/Rbp=2,17/10=0,217.
Вычисляем сжимающие напряжения в бетоне на уровне центра тяжести площади напрягаемой арматуры от усилия обжатия (без учета момента от веса плиты):
σbp=P1/Ared+P1*e2оp/Ired=(127260/1786,1+127260*82/154012)/100=1,24 МПа.
Потери от быстронатекающей ползучести при σbp/Rbp=1,24/10=0,124 и при
α=0,25+0,025*Rbp=0,25+0,025*10=0,5<0,8 составляют:
σ6=40*σbp/Rbp=40*0,124=4,96 МПа.
Первые потери σlos1=σ1+σ3+σ5+σ6=17,8+60+30+4,96=112,76 МПа.
Вторые потери
7.Потери от релаксации напряжений стержневой арматуры σ7=0.
8.Потери от усадки бетона σ8=40 МПа.
9.Потери от ползучести бетона σ9=150*α*σbp/Rbp=150*1*0,124=18,6 МПа
α=1 – коэффициент, принимаемый для бетона естественного твердения,
σbp/Rbp – находятся с учетом первых потерь:
Р1=Аsp*(σsp–σlos1)=4,71*(378 – 112,76)=124,93 кН.
σbp=(127260/1786,1+127260*82/154012)/100=1,24 МПа.
σbp/Rbp=1,24/10=0,124
10.Потери от смятия бетона под витками спиральной или кольцевой арматуры σ10=0.
11.Потери от деформации обжатия стыков между блоками (для конструкций состоящих из блоков σ11=0.
Вторые потери σlos2=σ8+σ9=40+18,6=58,6 МПа.
Полные потери σlos= σlos1+σlos2=112,76+58,6=171,36 МПа.
Усилие обжатия с учетом полных потерь:
Р2=Аsp*(σsp – σlos)=4,71*(378 – 171,36)*100=97,32 кН.
Расчет по образованию трещин, нормальных к продольной оси
Выполняется для выяснения необходимости проверки по раскрытию трещин. При этом для элементов, к трещиностойкости которых предъявляют требования 3-й категории, принимают значение коэффициентов надежности по нагрузке f=1; М=28,87 кН*м. По формуле (7.3) /17/: М≤Мcrc.
Вычисляем момент образования трещин по приближенному способу ядровых моментов по формуле (7.29) /17/:
Мcrc=Rbt,ser*Wpl+Mrp=1,4*21001,5*(100)+1284040=4224250 Н*см=42,24 кН*м.
здесь ядровый момент усилия обжатия находится по формуле (7.30) /17/ при sp=0,9:
Мrp=P2*(eop+r)=0,9*97320*(8+6,66)=1284040 Н*см.
Поскольку М=28,87 кН*м<Mcrc=42,24 кН*м, трещины в растянутой зоне не образуются, значит и расчет по их раскрытию не нужен.
studfiles.net
Предварительное напряжение арматуры обеспечит прочность конструкции
Предварительное напряжение арматуры – это способ повысить несущую способность ЖБИ изделий и при этом получить возможность сэкономить материалы.
Когда ЖБИ изготовлено обычным способом оно получается достаточно восприимчивым к сильным нагрузкам, может выдерживать их до определенного момента. Если не было сделано предварительное напряжение арматуры, то, растягиваясь, предварительно не сжатая арматура делится нагрузкой с бетоном, который не обладает таким свойством как растяжение. Если же нагрузка превысит допустимое значение, то могут возникнуть трещины. Хотя если бетон имеет соответствующее качество, правильно выполнены армирование и термовлажностная обработка, а величина нагрузки на изделие не превышает допустимую, то существует большая доля вероятности, что трещины не появятся.
Предварительное же напряжение арматуры – это своеобразная страховка, возможность сделать изделие более прочным, надежным, продлить срок его эксплуатации.
Проволока делится напряжением с бетоном или что такое предварительное напряжение арматуры
Предварительное напряжение арматуры обеспечивает для бетона собственное напряжение сжатия, а арматуре - растяжение. Задача – оптимальным образом распределить напряжение по конструкции.
Процесс выглядит таким образом. Перед укладкой бетона изготовленная из стали нужной прочности арматура растягивается – напряжение в арматурном стержне должно быть меньше предела упругости. После этого производится бетонирование. Затвердевание бетона обеспечивает сцепление его с растянутым стержнем. При достижении бетоном определенной степени прочности со стержня снимаются растягивающие его усилия, и он пытается восстановить свою первоначальную длину. Но успевший сцепиться со стержнем бетон препятствует сокращению, принимает на себя сжимающее стержень усилие. В результате бетон получается сжатым, а стержень остается растянутым.
Предварительное напряжение арматуры придает конструкции жесткость, повышает стойкость к образованию трещин, их раскрытию, значительно сокращает расход стали.
Компания «КОНСТРУКТИВ» предлагает анкерные зажимы, которые отлично справляются с возложенной на них задачей - удержанием стержня в натянутом положении. Они выпускаются таких видов: «А», «F» или «K».
Каждый тип используется по определенному назначению. «А» хорошо зарекомендовал себя в технологических линиях, а также для закрепления арматурного стержня в металлоформах. Такой зажим – для его установки используется активная сторона, прекрасно справляется с закреплением различного вида прутков, удерживает трос, проволоку.
Для использования в технологических линиях предлагается цанга закрытого типа - «F». С ее помощью зажим каната, проволоки производится в автоматическом режиме.
aquagroup.ru
Предварительное напряжение - арматура - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 2
Предварительное напряжение - арматура
Cтраница 2
Предварительное напряжение арматуры предусмотрено на упоры формы или короткого скомпенсированного стенда. [16]
Предварительное напряжение продольнри арматуры увеличивает трещиностойкость наклонных сечений изгибаемого железобетонного элемента при огневом воздействии. [17]
Предварительное напряжение арматуры круглых емкостных сооружений чаще всего выполняют двумя способами: навивкой на стену высокопрочной арматурной проволоки диаметром от 3 до 5 мм при помощи навивочной машины или установкой колец из стержневой арматуры с последующим натягиванием ее электротермическим способом. Электротермический способ натяжения арматуры основан на том принципе, что стержни при прохождении по ним электрического тока нагреваются и удлиняются, и если их закрепить на упорах, то после остываний они будут предварительно напряжены. При этом выбирают такой режим натяжения ( температуру и продолжительность нагрева стержней), который не изменяет свойств стали после ее остывания. При остывании стержни передают сжимающие напряжения на бетонные стены сооружения, повышая их прочность и водонепроницаемость. Арматурные работы относятся к числу скрытых и поэтому к качеству их предъявляются повышенные требования. Перед бетонированием проверяют соответствие рабочим чертежам расположение, диаметры и количество стрежней, расстояния между ними, устройство стыков, положение подкладок для образования защитного слоя и др. Приемка их оформляется актом на скрытые работы. Качество сварных швов и узлов, выполненных при монтаже арматуры, контролируют наружным осмотром, а также выборочными испытаниями образцов. [18]
Увеличение предварительного напряжения арматуры вызывает рост зоны активного сцепления. Но он ограничен сопротивлением бетона растяжению или сдвигу, так что глубина проникновения сдвигов остается соизмеримой с высотой элемента. [19]
Передачу предварительного напряжения арматуры на бетон осуществляют тремя способами: 1) посредством сцепления арматуры диаметром 2 5 - 3 мм с бетоном; при большем диаметре арматуры сцепление обеспечивается путем устройства вмятин на поверхности проволоки или свивкой прядей из 2 - 3 проволок либо применением арматуры периодического профиля; 2) посредством сцепления арматуры с бетоном, усиленного анкерными устройствами; 3) посредством передачи усилий натяжения на бетон через анкерные устройства на концах арматурного элемента без учета сцепления арматуры и бетона. [20]
Потери предварительного напряжения арматуры от воздействия многократно повторяющейся нагрузки учитывают только в расчетах конструкций на выносливость. [21]
Допуски контролируемого предварительного напряжения арматуры по сравнению с указанными в проектах принимаются равными от - 5 до 10 % для конструкций первой и второй категорий и 10 % для конструкций третьей категории. [23]
При предварительном напряжении арматуры способами, не допускающими производство натяжения арматуры ступенями ( электротермическое натяжение стержневой арматуры, непрерывное армирование навивкой гибкой арматуры), в рабочих чертежах конструкции должны быть указаны меры безопасности против травмирования людей в случае обрыва арматуры при натяжении. [24]
Величины потерь предварительного напряжения арматуры определяют следующим образом. [26]
При таком предварительном напряжении арматуры указанные соотношения деформативности растянутой арматуры и бетона сжатой зоны будут более благоприятными; при этом используется расчетное сопротивление как арматуры, так и бетона, и прочность армированного сечения становится наибольшей. [27]
Кроме того, предварительное напряжение арматуры позволяет повысить трещиностойкость железобетона. [28]
Полная величина потерь предварительного напряжения арматуры складывается из основных потерь при нормальной температуре и дополнительных потерь, вызванных действием температуры. [30]
Страницы: 1 2 3 4
www.ngpedia.ru
Предварительное напряжение - продольная арматура
Предварительное напряжение - продольная арматура
Cтраница 1
Предварительное напряжение продольной арматуры не изменяет характера нарастания деформаций во время огневого воздействия, но уменьшает относительную деформацию арматуры в предельном состоянии. [1]
Предварительное напряжение продольной арматуры увеличивает огнестойкость изгибаемого железобетонного элемента в наклонном сечении без поперечного армирования, отдаляя момент наступления предельных деформаций бетона сжатой зоны и растянутой арматуры. [2]
Увеличение предварительного напряжения продольной арматуры, особенно из высокопрочной проволоки, создает опасность хрупкого разрушения при пожаре раньше начала текучести в арматуре. Балки с поперечным армированием и ненапрягаемой продольной арматурой при нагрузке 0 3 - 0 4 /, приложенной на расстоянии от опоры 1 5 - 2й, разрушились от текучести продольной арматуры. [3]
При проектировании конструкции необходимо производить расчет огнестойкости нормальных и наклонных сечений изгибаемого элемента с подбором оптимального значения предварительного напряжения продольной арматуры, нормативной нагрузки и поперечного сечения элемента. [4]
Железобетонные предварительно напряженные напорные трубы классифицируют по ряду признаков: назначению; размерам; способу изготовления; способу осуществления предварительного напряжения спиральной и продольной арматуры; конструкции, форме торцов и виду стыкового соединения; классам прочности идр. [5]
Анализ экспериментов, проведенных автором, а также данных исследования предварительно-напряженных элементов, работающих на изгиб с кручением [24], показал, что предварительное напряжение продольной арматуры не влияет существенно на характер распределения наклонных трещин по граням и на угол а наклона их к продольной оси балки. [6]
В предварительно напряженных балках с поперечной арматурой при нормальной температуре с расстоянием от опоры до груза С 1 5Л хомуты практически не влияли на значения поперечной силы, вызывающей образование наклонных трещин. Предварительное напряжение продольной арматуры повышает трещиностойкость наклонных сечений изгибаемого элемента. [7]
Деформации бетона в балках, испытанных при нормальной температуре на уровне напрягаемой арматуры, до появления вертикальных трещин в зонах чистого изгиба и поперечных сил практически одинаковы и резкого перелома их после появления наклонной трещины не наблюдается. Это связано с тем, что предварительное напряжение продольной арматуры отдаляет момент возникновения наклонных трещин и в случае их появления происходит быстрое разрушение балки по наклонному сечению без сильного раскрытия трещин. [8]
Увеличение предварительного напряжения повышает критическую температуру нагрева. Таким образом, предварительное напряжение продольной арматуры увеличивает трещиностойкость наклонных и нормальных сечений изгибаемого железобетонного элемента при огневом воздействии и уменьшает де-формативность нагретой арматуры. Деформации арматуры при нагреве вычисляются суммированием деформаций температурного расширения арматуры в бетоне, пластических деформаций от быстронатекающей ползучести и приращения деформации арматуры от снижения ее модуля упругости при нагреве с деформациями от внешней нагрузки. [9]
Страницы: 1
www.ngpedia.ru
Предварительное напряжение арматуры - это... Что такое Предварительное напряжение арматуры?
Предварительное напряжение арматуры – напряжение растяжения арматуры, создаваемое до нагружения конструкции механическим, электротермическим, электротермомеханическим способами и самонапряжением бетона.
[Терминологический словарь по бетону и железобетону. ФГУП «НИЦ «Строительство» НИИЖБ им. А. А. Гвоздева, Москва, 2007 г. 110 стр.]
Рубрика термина: Виды арматуры
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