самонапряжение бетона. Самонапрягающийся бетон
Другие виды бетонов | МОНОЛИТНЫЙ ДОМ-строительство в Москве и Подмосковье
Кроме тяжелых и легких бетонов в практике строительства с каждым годом расширяется применение многих других видов бетонов. Основными из них являются: ячеистый бетон, крупнопористый бетон, поризованный бетон, плотный силикатный бетон, жаростойкий бетон, кислотостойкий бетон, полимерцементный бетон, полимербетон, самонапрягающийся бетон.Ячеистый бетон.Под ячеистым понимают легкий по средней плотности (600… 1200 кг/м3) бетон ячеистой структуры с искусственно созданными порами, состоящий из затвердевшей смеси вяжущего (цемента, извести или смешанного вяжущего) и кремнеземистого компонента (молотого песка или золы). Ячеистый бетон получают на основе разнообразных порообразующих (пена, газ) веществ. В зависимости от этого ячеистые бетоны разделяют на пенобетоны и газобетоны. В качестве газообразователя обычно используют алюминиевую пудру. В зависимости от состава различают пеносиликаты. пенозолобетоны. Ячеистые бетоны твердеют преимущественно в автоклавных, при давлении пара до 1, 2 МПа и температуре 174 С. В зависимости от объемной массы прочность ячеистых бетонов достигает 15 МПа.
Усадка ячеистых бетонов в 2…3 раза больше усадки тяжелых бетонов, они растрескиваются при твердении на воздухе. Проводятся крупные иссследования по созданию качественных ячеистых бетонов без автоклавной обработки. Из-за низкой плотности ячеистые бетоны не обеспечивают надежную сохранность арматуры от коррозии, поэтому ее покрывают цементно-водной смесью или цементно-битумной мастикой. Применение ячеистых бетонов в слабосжатых частях сечений железобетонных элементов и ограждающих конструкциях существенно улучшает технико-экономические показатели зданий. Основные прочностные и деформативные характеристики ячеистых бетонов приведены в СНиП 2.03.01-84.
Крупнопористый и поризованный бетон.Под крупнопористым и поризованным понимают крупнозернистый облегченный или легкий бетон крупнопористой и поризованной структуры, на цементном вяжущем, плотных и пористых заполнителях. Такие бетоны целесообразны для районов, где имеются крупные заполнители, но отсутствует природный песок. Они обладают относительно низкой прочностью и малым коэффициентом теплопроводности, поэтому используются в основном в ограждающих конструкциях зданий. Основные расчетные характеристики крупнопористого и поризованного бетонов класса В2,5 и выше приведены в СНиП 2.03.01-84.
Плотный силикатный бетон.Под плотным силикатным понимают бесцементиый тяжелый песчаный мелкозернистый бетон автоклавного твердения, получаемый на основе известкового вяжущего. Такой бетон обладает хорошим сцеплением с арматурой и надежно защищает ее от коррозии. Прочность силикатного бетона достигает 60 МПа. Он обладает в 1, 5… 2 раза меньшим начальным модулем упругости и меньшей ползучестью по сравнению с равнопрочным цементным бетоном. Из него целесообразно делать малогабаритные элементы конструкций (панели перекрытий и покрытий, разнообразные балки и прогоны). Стоимость железобетонных конструкций из силикатного бетона ниже стоимости железобетонных конструкций из тяжелого бетона на 25%, и более.Конструкции из плотного силикатного бетона проектируют по специальным нормам.
Жаростойкий бетон.Под жаростойким понимают тяжелый и легкий бетоны, способные длительное время сохранять в заданных пределах свои прочностные и деформативные свойства при эксплуатационных температурах 200… 1800 С. При температурах до 1200 С основным вяжущим жаростойкого бетона остается портландцемент, к которому добавляют (до 30… 100% от массы цемента) тонкомолотые компоненты (зола-унос, немянка, пемза, молотый кварцевый песок). При температуре 1200 °С применяют смешанное жароупорное вяжущее, состоящее из портландцемента и тонкомолотого шамота в порпорции 1 : 1 по массе.
В жаростойких бетонах, предназначенных работать при температуре 1400 °С, вяжущим является глиноземистый цемент (или жидкое стекло с кремнефтористым натрием), а при температуре 1700 °С — портландцемент с хромитовым заполнителем и с добавкой ортофосфорной кислоты. Разработан бетон на фосфатной связке для температуры до 1800°С, на основе высокоглиноземистого цемента с легковесным корундовым заполнителем. Применение жаростойкого бетона и железобетона в конструкциях тепловых агрегатов, туннельных и доменных печей позволяет существенно снизить их стоимость и сократить сроки строительства и эксплуатационные затраты. Проектирование конструкций из жаростойкого бетона производят по специальным нормам.
Кислотостойкий бетон.Под кислотостойким понимают бетон, сохраняющий длительное время заданные свойства в условиях агрессивной среды (водной и паровоздушной, содержащих кислоту). Кислотостойкие бетоны создают на основе пуццолановых или шлаковых портландцементов, жидкого стекла — в зависимости от степени агрессивности среды. Железобетонные конструкции из кислотостойкого бетона проектируют на основании специальных норм.
Полимерцементный бетон.Под полимерцементным понимают бетон, содержащий разнообразные полимерные добавки (дивинилстирольный латекс, поливинилацетатная эмульсия) в количестве до 20% от массы цемента. Полимерце-ментные добавки существенно изменяют физико-механические свойства бетона: повышают прочность на растяжение и предельную растяжимость (в несколько раз), повышают также плотность, водонепроницаемость, коррозионную стойкость и сцепление с арматурой, понижают усадку в водопоглощение. Ползучесть полимерцементного бетона значительно выше ползучести тяжелого бетона на портландцементе. Пропаривание полимерцементного бетона не допускается, так как при повышенной влажности рост его прочности замедляется. Основной недостаток полимерцементных бетонов заключается в дефицитности и высокой стоимости полимерной добавки.
Попытки получить полимерцементный бетон известны с давних времен. Еще в Древней Руси для придания известковым растворам водостойкости применяли бычью кровь, яичные белки и свежий творог — натуральные высокополимерные вещества белкового характера. В настоящее время полимерцементный бетон применяют при устройстве разнообразных гидроизоляционных покрытий (перронов, дорог, аэродромов), полов промышленных зданий и водонепроницаемых конструкций.
Полимербетон.Под полимерным понимают бетон, в котором цемент полностью заменен полимерными вяжущими материалами. Полимербетон по сравнению с тяжелым бетоном более прочный, обладает большей растяжимостью (в несколько раз), водонепроницаем, устойчив к коррозии. Ползучесть полимербетона в несколько раз выше ползучести тяжелого бетона. Этот и другие недостатки (высокая стоимость, малоизученность) пока не позволяют широко использовать полимербетон в несущих железобетонных конструкциях.
Самонапрягающийся бетон.Под самонапрягающимся понимают бетон, объем которого в процессе твердения существенно увеличивается. Его изготовляют на расширяющемся цементе ВРЦ. состоящем из смеси портландского и глиноземистого цементов и гипса. В НИИЖБе разработан бетон, в котором увеличение объема происходит за счет образования гидросульфоалюмината кальция. Главное достоинство саморасширяющегося бетона заключается в способности в процессе твердения растягивать арматуру на проектную величину и таким образом создавать в ней необходимые предварительные напряжения. Сам бетон при этом получает предварительное обжатие. Саморасширяющийся бетон применяют в самонапрягающихся железобетоннных конструкциях (напорные трубы). Это благодаря отказу от натяжных механизмов упрощает технологию их производства, позволяет использовать стали с относительно невысокими прочностными показателями.
Часто многим предпринимателям, строящим здания или делающим ремонт в помещениях, бывают необходимы переносные души или туалеты. Также последние незаменимы во время проведения каких-то акций под открытым небом - во всех подобных случаях может выручить аренда туалетных кабин биологически чистого образца.
Мой блог находят по следующим фразам• заборы из щебня• дом железобетонный каркас• виды опалубочных систем• технология гидроизоляционных работ кирпичной кладки• возведение зданий с монолитно сборными конструкциями• чем изолировать кирпич от влаги
monolitniy.ru
самонапряжение бетона - это... Что такое самонапряжение бетона?
самонапряжение бетона3.23 самонапряжение бетона: Напряжение сжатия, возникающее в бетоне конструкции при твердении в результате расширения цементного камня в условиях ограничения этому расширению, регламентируется маркой по самонапряжению Sp.
Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации. academic.ru. 2015.
- самонагревающаяся продукция
- Самонапряжение цемента
Смотреть что такое "самонапряжение бетона" в других словарях:
Самонапряжение — – вид деформации, характеризующийся изменением углов элементарных параллелепипедов тела без изменения размеров их граней, вызываемый касательными напряжениями. [Терминологический словарь по… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
Самонапряжение раствора — – сжимающие напряжения, возникающие в условиях стесненных деформаций при твердении строительного раствора на основе напрягающего цемента. [ГОСТ 4.233 86] Рубрика термина: Раствор Рубрики энциклопедии: Абразивное оборудование, Абразивы,… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
Самонапряжение цемента — – способность цементного камня напрягать заложенную в него арматуру. [ГОСТ 30515 2013] Рубрика термина: Свойства цемента Рубрики энциклопедии: Абразивное оборудование, Абразивы, Автодороги … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
самонапряжение — Напряжение арматуры некоторых видов железобетонных конструкций, достигаемое в результате расширения бетона на напрягающем цементе [Терминологический словарь по строительству на 12 языках (ВНИИИС Госстроя СССР)] Тематики бетонстроительные… … Справочник технического переводчика
САМОНАПРЯЖЕНИЕ — напряжение арматуры некоторых видов железобетонных конструкций, достигаемое в результате расширения бетона на напрягающем цементе (Болгарский язык; Български) самонапрягане (Чешский язык; Čeština) vlastní napětí; počáteční napětí (Немецкий язык;… … Строительный словарь
СП 63.13330.2012: Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения — Терминология СП 63.13330.2012: Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения: 3.1 анкеровка арматуры: Обеспечение восприятия арматурой действующих на нее усилий путем заведения ее на определенную длину за расчетное сечение или… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
самонапряжённые конструкции — железобетонные конструкции, изготовленные на напрягающем цементе, который в процессе твердения бетона создаёт за счёт расширения напряжённое состояние (самонапряжение). Применяются главным образом при строительстве резервуаров, изготовлении… … Энциклопедический словарь
Конструкции самонапряжённые — Конструкции самонапряжённые железобетонные конструкции, в которых возникает напряжённое состояние (самонапряжение) в процессе твердения бетона, изготовленного на напрягающем цементе. Характерная особенность самонапряжённых конструкций состоит в… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
Общие термины — Термины рубрики: Общие термины Абсолютно чёрное тело Абсолютный минимум Абсолютный показатель ресурсоиспользования и ресурсосбережения … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
Свойства цемента — Термины рубрики: Свойства цемента Активация цемента Активность цемента Активность цемента при пропаривании Алюминаты кальция … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
normative_reference_dictionary.academic.ru
Железобетон самонапряженный - zh2
Навигация:Главная → Все категории → zh2
Железобетон самонапряженный Железобетон самонапряженный Железобетон самонапряженный — разновидность ж.бет., в бетоне к-рого в качестве вяжущего использован напрягающий цемент (НЦ). Созданный отечеств, учеными в 1950-х гг. НЦ представляет собой смесь портландцемен-тного клинкера (70—80 %), расширяющегося компонента из гипса (15—20%) и в-ва, содержащего активные алюминаты кальция (10—15%). Алюмосодержащи-ми в-вами являются золы ТЭС, высоко-алюминатные глины, глиноземсодержа-щие шлаки, каолины, алуниты; последние достаточно широко распространены и представляются наиболее перспективным материалом для произ-ва НЦ.Существуют два осн. вида бетона на НЦ: с расчетной величиной самонапряжения и с компенсиров. усадкой. В отд. группу могут быть выделены мелкозернистые бетоны на НЦ, предназнач. для ремонтно-восстановит. работ. Все виды бетонов на НЦ наз. напрягающими бетонами.
Для приготовления напрягающих бетонов применяют те же заполнители и добавки, что и для бетонов на портланцемен-те. Важнейшим показателем качества бетона является его прочность в процессе эксплуатации конструкции. Напрягающие бетоны имеют след. классы по прочности: тяжелые и мелкозернистые — на сжатие В15—В70, на осевое растяжение Btl,6—Bt4,8; легкие — на сжатие В10— В40, на осевое растяжение Bt0,8—Bt3,2.
Рост прочности напрягающего бетона интенсивно продолжается и после достижения цементным камнем возраста 28 сут, к 6 мес он набирает 30—40% дополнит, прочности, что особенно важно для гидротехнич. сооружений, загружаемых через неск. месяцев после возведения.
Цементная пром-сть выпускает НЦ с маркой по самонапряжению 1—4 МПа, что позволяет получать бетоны как с, компенсиров. усадкой, так и с самонапряжением св. 3 МПа.
За марку напрягающего бетона по самонапряжению принято предварит, напряжение в бетоне, МПа, возникающее при коэф. продольного армирования ц— -0,01. Существуют след. марки бетонов по самонапряжению: Sp0,6, SP0,8, Spl, SP1,2, SP1,5, SP2, SP2,5, SP3 и SP4.
Стальная арматура в Ж.с. не корродирует, как в плотном тяжелом бетоне на портландцементе. Напрягающий бетон обладает высокой сульфатостойкостью. В среде со средней степенью сульфатной агрессии конструкции из напрягающего бетона не требуют дополнит, защиты.
Важное св-во напрягающих бетонов — низкая водо-, газо- и бензопроница-емость, что является следствием уплотнения структуры цементного камня в условиях всестороннего сжатия, возникающего в результате самонапряжения. Водонепроницаемость напрягающих бетонов на заполнителях всех видов, опре-дел. по методике гос. стандарта, гарантируется не менее W12. Газопроницаемость напрягающего бетона, уплотн. обычными средствами (вибрированием), примерно в 40 раз ниже, чем у тяжелого бетона на портландцементе; бензопроницаемость характеризуется величиной порядка 6'10" Дарси при давлении 0,5 МПа. Такой бетон практически обеспечивает полную непроницаемость по отношению к дизельному топливу.
Долговечность ж.-бет. конструкций в значит, степени определяется морозостойкостью бетона. Напрягающие бетоны обладают высокой стойкостью к замораживанию и оттаиванию независимо от вида НЦ и крупного заполнителя, их морозостойкость характеризуется классами F300—F500. Энергия экзотермии НЦ в 1,5—1,8 раза выше, чем у портландцемента, т.е. сравнима с теплотой гидратации особобыстротвердеющего портланцемента высоких марок М700 и М800.
Все перечисл. св-ва позволяют применять напрягающие бетоны как в сборных, так и в монолитных конструкциях и сооружениях в разл. областях стр-ва с большой экономич. выгодой.
Массовое изготовление и применение НЦ и напрягающего бетона началось в 1965 для замоноличивания стыков емкостей и др. инж. сооружений, что позволило повысить сборность и индустриализацию всего процесса стр-ва емкостных сооружений.
С 1976 возводятся полносборные емкостные сооружения с применением напрягающего бетона для заделки стыков, изготовления сборных элементов, выполнения монолитных и сборно-монолитных конструкций (водопроводные и канали-зац. насосные станции, резервуары, фильтры и вторичные отстойники и т.п.). Применение НЦ в полносборных конструкциях цилиндрич. емкостей позволило исключить навивку высокопрочной арматуры и торкретирование поверхности стенок резервуара для защиты арматуры от коррозии.
В строит, практике широко применяются самонапряж. покрытия разл. назначения. В отличие от полов производств, зданий типовой конструкции в полах из напрягающего бетона отсутствуют гидроизоляция и стяжка — само армиров. покрытие из бетона на НЦ обеспечивает водонепроницаемость. Отпадает необходимость устройства деформац. швов, что упрощает технологию выполнения работ и снижает их трудоемкость.
Перспективным направлением использования мелкозернистого напрягающего бетона является выполнение гидро-изоляц. работ. Бет. смесь, нанесенная давлением воздуха на изолируемую поверхность, создает плотную структуру бетона, к-рая дополнительно уплотняется за счет образования и роста иглообразных кристаллов гидросульфоалюмината кальция. Гидроизоляция на осн. напрягающего бетона широко применяется при возведении и ремонте объектов хим. пром-сти, зданий культурно-бытового назначения и жилых, очистных и гидротехнич. сооружений. Такие покрытия оказались значительно более надежными и долговечными, чем многослойная оклеечная гидроизоляция, при этом они дешевле.
Применение Ж.с. в мостостроении позволило найти один из оптим. вариантов устройства полотна проезжей части мостов, способного надежно защитить несущие конструкции пролетных строений от агрессивного воздействия атм. осадков. Построено более 30 мостов разл. конструкции с проезжей частью из Ж.с.
Разнообразное применение Ж.с. находит в метростроении. В обводненных фунтах успешно строят перегонные тоннели из цельных секций, изготовл. из Ж.с, без гидроизоляции. Швы между секциями зачеканивают тестом на НЦ. Освоено произ-во обделки из Ж.с. кругового очертания диаметром 3,6 и 8,5 м. Она имеет хороший внешн. вид, обладает высокой прочностью и не пропускает воду.
Опыт возведения в обводи. грунтах монолитно-прессов. обделки из бетона на НЦ показал, что применение НЦ не вносит в технологию к.-л. трудностей. Впервые в практике метростроения возведены эскалаторные тоннели из ж.-бет. конструкций, а не из чуг. тюбингов, что стало возможным благодаря св-вам напрягающего бетона.
Ж.с. используют для гидроизоляции подземных сооружений, возводимых методом "стена в грунте", применение НЦ значительно улучшает св-ва бетона, придавая им высокую прочность (50 МПа на 28-е сут) и водонепроницаемость, а самонапряжение обеспечивает эффект самозалечивания небольших дефектов.
Напрягающий бетон нашел применение в аэродромном стр-ве при возведении мест стоянок самолетов, перронов и взлетно-посадочных полос, а также при стр-ве автомобильных дорог.
Св-ва Ж.с. эффективно реализуются в железобетонных трубах. Применение напрягающих бетонов в произ-ве безнапорных труб и труб большого диаметра без стального сердечника обеспечивает их водонепроницаемость и снижает расход арматуры.
Ряд технологич. проблем помог решить напрягающий бетон в произ-ве объемных блок-комнат для жил. стр-ва: были исключены технологич. трещины и упрощен съем изделия с сердечника формы, т.к. удалось устранить усадочные деформации изделия.
Применение напрягающих бетонов в сборных конструкциях совместно с традиционным предварит, напряжением позволяет устранить потери преднапряжения от усадки, использовать в работе конструкции повыш. сопротивление бетона растяжению, обеспечить ж.-бет. элементу более продолжит, работу без образования трещин (см. Железобетон предсамонапря-женный).
Наглядным примером предсамонап-ряж. конструкций являются конструкции из тонких пластин, изготовляемые на стенде с непрерывным армированием. Такие пластины отличаются высокой гибкостью (не образуют трещин) и могут быть использованы для возведения висячих покрытий, облицовки каналов, в качестве стеновых панелей, для устройтва перегородок, изготовления разл. составных конструкций и др.
Весьма эффективны в предсамонап-ряж. варианте массовые конструкции, обычно изготовляемые преднапряженны-ми — многопустотные панели перекрытий, дорожные плиты, ригельные конструкции и плиты покрытий производств, зданий.
Похожие статьи:Журнал "Бетон и железобетон"
Навигация:Главная → Все категории → zh2
Статьи по теме:
Главная → Справочник → Статьи → Блог → Форум
stroy-spravka.ru
Способ жёсткого соединения самонапрягающейся сталетрубобетонной колонны, не имеющей базы, с железобетонным фундаментом
Изобретение относится к области строительства, в частности к способу соединения сталетрубобетонной колонны к фундаменту. Технический результат изобретения заключается в снижении трудоемкости монтажа. Способ жесткого соединения самонапрягающейся сталетрубобетонной колонны, не имеющей базы, с железобетонным фундаментом начинают с установки стальной колонны на фундамент, в котором расположены анкерные стержни. В теле колонны прошивают отверстия согласно расположению анкерных стержней. Колонну снабжают продольно-разъемными муфтами. Устанавливают колонну на фундамент в проектное положение при помощи зубьев-фиксаторов. После установки колонны в проектное положение стягивают продольно-разъемные муфты, тело колонны заполняют самонапрягающимся бетоном. Для соединения колонны с фундаментом используют продольно-разъемные муфты, изготовленные с учетом конфигурации анкерных стержней. 3 ил.
Предлагаемое изобретение относится к конструированию строительных (сталетрубобетонных) конструкций, а также формированию их узловых соединений.
В настоящее время соединение стальных колонн с железобетонным фундаментом выполняются при помощи анкерных пластин и анкерных болтов с шайбами [1, с. 199, рис. 8.18]. Анкерные пластины привариваются к конструкции базы колонны вручную с использованием электродуговой сварки. При выполнении сварки в зимнее время и плохих погодных условиях качество соединений резко снижается, а производительность труда падает. Соединение получается не технологичным, конструкция базы громоздкая и материалоемкая за счет наличия траверс и опорных ребер. Также исключается возможность рихтовки колонны по высоте при неблагоприятных осадках фундамента.
Соединения железобетонных колонн с фундаментами как центрально, так и внецентренно нагруженных выполняются так называемого «стаканного типа» [2, с. 445, рис. 163]. Рихтовка проектного положения таких узлов осложнена и не производится. В зимнее время при заполнении «стакана» водой происходит разрыв бетонного фундамента.
Известен «Способ проката» [5] горячекатаной арматуры периодического профиля. Прокат выполняют на прокатном стане в горячем состоянии косой поперечной накаткой рифтов арматуры по винтовой спирали на внешней поверхности однозаходной или многозаходной. Профиль рифов прокатан плавно по синусоиде.
Преимущества такой арматуры неоспоримы, так как она легко соединяется в продольном направлении винтовыми муфтами, аналогичными водопроводным муфтам, однако прокат такой арматуры пока не налажен прокатными цехами черной металлургии. Быстроразъемные соединения колонн с анкерными стержнями, рифы гребней и впадин которых имеют хаотический рельеф - не обнаружены.
Известно «Анкерное устройство» [4], предложенное Неждановым К.К. и разработанное с аспирантами. Анкерное устройство обеспечивает надежное равнопрочное соединение арматурных стержней периодического профиля. Примем патент России [4] за прототип. Анкерное устройство может быть усовершенствовано.
Техническая задача изобретения - разработка технологичного способа жесткого соединения самонапрягающейся сталетрубобетонной колонны, не имеющей базы, с железобетонным фундаментом путем присоединения анкерных стержней к колонне быстроразъемными муфтами с продольным стыком, обеспечение возможности рихтовки положения колонны по высоте и снижение трудоемкости монтажа и материалоемкости конструкций.
Техническая задача по способу жесткого соединения самонапрягающейся сталетрубобетонной колонны, не имеющей базы, с железобетонным фундаментом путем присоединения анкерных стержней к колонне быстроразъемными муфтами с продольным стыком решена в следующей технологической последовательности.
Каждую заготовку для муфты отливают непрерывным литьем из расплава легированной стали быстроразъемной относительно продольной плоскости симметрии, такой же прочности, как анкерные стержни с площадью поперечного сечения двух заготовок на 8…10% больше площади сечения анкерного стержня.
Одну из половинок непрерывно литой заготовки снабжают продольным цилиндрическим желобом вдоль продольной оси с диаметром, соответствующим минимальному диаметру анкерных стержней. Литье выполняют из легированной стали такой же прочности, как анкерные стержни.
Охлаждают непрерывно литые заготовки до температуры пластического состояния 950…1050°C горячего проката и рольгангами подают в клеть продольного проката прокатного стана.
В клети стана продольно обкатывают несколькими валками в пластичном состоянии продольный цилиндрический желоб на одной половине заготовки и выдавливают в нем рифы гребней и впадин, копирующие соответствующие рифы гребней и впадин трубного синусоидального профиля по правой или левой винтовой спирали, однозаходной или многозаходной, с плавными, закругленными по синусоиде впадинами и выступами.
Причем высота рифов равна половине шага винтовой спирали анкерных стержней. Одновременно во время проката прошивают отверстия в боковых элементах каждой половинки муфты для продольно-разъемного соединения.
Механизировано разрезают готовую длинную половинку на элементы стандартной длины, механизировано удаляют заусенцы, комплектуют половинки муфт парами и получают готовые быстроразъемные муфты.
В сборке механизировано развертывают соосные отверстия в каждой паре половинок муфты, соединяют половинки муфт стяжными шпильками (марка стали «40Х Селект») и образуют сборную продольно-разъемную муфту.
Рифы гребней и впадин на поверхности желоба прокатывают с любым рельефом, например, рельефом, соответствующим прокатываемой в настоящее время арматуре периодического профиля, не имеющей винтовой спирали, правой или левой.
Очевидно, что арматура с рифами гребней и впадин по винтовой спирали со временем вытеснит арматуру периодического профиля, не имеющую винтовой спирали.
В теле колонны также прошивают отверстия для соединения продольно-разъемными муфтами согласно расположению анкерных стержней в фундаменте. Перед монтажом колонну снабжают продольно-разъемными муфтами и фрезеруют торцы колонны.
Процесс монтажа начинается с установки стальной колонны на проектную отметку на фундамент, в котором расположены анкерные стержни, при помощи зубьев-фиксаторов. После установки колонны в проектное положение стягивают продольно-разъемные муфты шпильками. Тело колонны заполняют самонапрягающимся бетоном [7, стр. 1055]. Бетон в теле стальной колонны расширяется, а стальная обойма препятствует расширению, за счет чего образуется самонапрягающаяся сталетрубобетонная колонна. В результате получается жесткое соединение самонапрягающейся сталетрубобетонной колонны, не имеющей базы, с железобетонным фундаментом путем присоединения анкерных стержней к колонне быстроразъемными муфтами с продольным стыком. Вертикальные опорные реакции от колонн передаются на фундамент через анкерные стержни, присоединенные к самонапрягающейся сталетрубобетонной колонне быстроразъемными муфтами с продольным стыком.
На Фиг. 1 показана продольно-разъемная муфта в сборке. На Фиг. 2 показано жесткое соединение самонапрягающейся сталетрубобетонной колонны, не имеющей базы, с железобетонным фундаментом путем присоединения анкерных стержней к колонне быстроразъемными муфтами с продольным стыком и разрез 1-1. На Фиг. 3 показан узел A.
Одну из половинок непрерывно-литой заготовки 1 снабжают продольным цилиндрическим желобом вдоль продольной оси с диаметром, соответствующим минимальному диаметру анкерных стержней 5. Непрерывное литье выполняют из легированной стали такой же прочности, как анкерные стержни 5.
Охлаждают заготовки 1 и 2 до температуры пластического состояния 950…1050°C горячего проката и рольгангами подают в клеть продольного проката прокатного стана (не показано).
В клети стана несколькими валками продольно обкатывают желобом половинку непрерывно-литой заготовки 1 и в пластичном состоянии выдавливают в нем рифы впадин и гребней.
Впадины и гребни копируют соответствующие рифы гребней и впадин анкерных стержней 5 трубного синусоидального профиля по правой или левой винтовой спирали, однозаходной или многозаходной, с плавными, закругленными по синусоиде гребнями и впадинами.
Причем глубина впадин рифов равна половине шага винтовой спирали анкерных стержней 5. Одновременно во время проката прошивают отверстия в боковых элементах каждой половинки заготовки для продольно-разъемного соединения.
Механизировано разрезают готовую длинную половинку заготовки на элементы стандартной длины муфты. Механизировано удаляют заусенцы, комплектуют половинки муфт парами и получают готовые быстроразъемные муфты.
В сборке механизировано развертывают соосные отверстия в каждой паре половинок муфты 1 и 2. Соединяют половинки муфт стяжными шпильками 3 с шайбами и гайками и образуют сборную продольно-разъемную муфту 4 для равнопрочного соединения с анкерными стержнями 5, имеющими любой периодический рельеф поверхности, например, таким, какой рельеф поверхности имеют прокатываемые в настоящее время арматурные стержни с хаотичным расположением рифов гребней и впадин.
В теле колонны 6 также прошивают отверстия для соединения продольно-разъемными муфтами согласно расположению анкерных стержней 5 в фундаменте. Перед монтажом колонну 6 снабжают продольно-разъемными муфтами 4 и фрезеруют торцы колонны.
Процесс монтажа начинается с установки стальной колонны 6 на проектную отметку на фундамент 7, в котором расположены анкерные стержни 5, при помощи зубьев-фиксаторов. После установки колонны 6 в проектное положение стягивают продольно-разъемные муфты 4. Тело колонны 6 заполняют самонапрягающимся бетоном 8. Бетон 8 в теле стальной колонны 6 расширяется, а стальная обойма препятствует расширению, за счет чего образуется самонапрягающаяся сталетрубобетонная колонна. В результате получается жесткое соединение самонапрягающейся сталетрубобетонной колонны, не имеющей базы, с железобетонным фундаментом 8 путем присоединения анкерных стержней 5 к колонне быстроразъемными муфтами с продольным стыком 4. Вертикальные опорные реакции от колонн передаются на фундамент 7 через анкерные стержни 5, присоединенные к самонапрягающейся сталетрубобетонной колонне быстроразъемными муфтами с продольным стыком 4.
Сопоставление с аналогом показывает следующие технические отличия:
1. Возникает возможность рихтовки положения колонны при неравномерных осадках фундаментов;
2. Повышается технологичность монтажа узлов соединения колонны с фундаментом;
3. Узел соединения сталетрубобетонной колонны с фундаментом анкерными стержнями равнопрочен;
4. Вертикальная реакция и изгибающий момент передаются на фундамент через анкерные стержни (аналогично корням дерева), что позволяет обеспечить значительное снижение материалоемкости.
Экономический эффект возникает из-за следующего:
1. Снижается трудоемкость изготовления в результате автоматизированного изготовления продольно-разъемных муфт;
2. Соединение сталетрубобетонной колонны с фундаментом при помощи продольно-разъемных муфт получается технологичное при изготовлении и сборке.
3. Снижается материалоемкость и трудоемкость конструкций за счет отсутствия базы.
Литература
1. Металлические конструкции. Общий курс: Учебник для вузов / Е.И. Беленя, В.А. Балдин, Г.С. Ведеников и др.; Под общ. Ред. Е.И. Беленя. - 6-е изд., перераб. И доп. - М.; Стройиздат, - 1986 - 560 с., ил.
2. Железобетонные и каменные конструкции: Учебник для строительных специальностей вузов / В.М. Бондаренко, В.Г. Назаренко, В.И. Римшин; под редакцией В.М. Бондаренко - М., Высш. шк., 2007, 887 с.; ил.
3. Железобетонные конструкции. Общий курс / В.Н. Байков, Э.Е. Сигалов - Стройиздат, М., 1991, 767 с.
4. Нежданов К.К, Туманов В.А. Нежданов А.К Анкерное устройство. Патент RU №2228405 C2. E02D 27/50, E04B 1/38. Бюл №.13. Зарег. 10.05.2004. Прототип.
5. Патент RU 2467075 C2. Нежданов К.К., Нежданов А.К., Артюшин Д.В. Способ проката горячекатаной арматуры периодического профиля. МПК C21D 8/08, B21H 1/18, E04C 5/03.
6. СНиП II-23-81*. Стальные конструкции / Госстрой СССР. - М. ЦИТП Госстроя СССР, 1990 - 96 с.
7. Большой энциклопедический словарь. (БЭС). Главный редактор А.М. Прохоров. НАУЧНОЕ ИЗДАТЕЛЬСТВО «БОЛЬШАЯ РОССИЙСКАЯ ЭНЦИКЛОПЕДИЯ» М. 1998. С. 1456.
Номера позиций
1 - заготовка половинки продольно-разъемной муфты с продольным желобом
2 - заготовка половинки продольно-разъемной муфты
3 - высокоресурсные стяжные шпильки с шайбами и гайками
4 - продольно-разъемная муфта в сборке
5 - анкерный стержень
6 - колонна из стальной трубы
7 - железобетонный фундамент
8 - самонапрягающийся бетон.
Способ жесткого соединения самонапрягающейся сталетрубобетонной колонны, не имеющей базы, с железобетонным фундаментом путем присоединения анкерных стержней к колонне быстроразъемными муфтами с продольным стыком, заключающийся в том, что каждую заготовку для муфты отливают непрерывным литьем из расплава легированной стали, продольно быстроразъемной относительно плоскости симметрии, такой же прочности, как анкерные стержни с площадью поперечного сечения двух заготовок на 8…10% больше площади сечения стыкуемого стержня, причем одну из половинок заготовки снабжают цилиндрической канавкой с диаметром, соответствующим минимальному диаметру анкерных стержней, охлаждают заготовки до температуры пластического состояния 950…1050°C горячего проката и рольгангами подают в клеть продольного проката прокатного стана, продольно обкатывают несколькими валками в пластичном состоянии податливую продольную канавку заготовки и выдавливают в ней рифы гребней и впадин, копирующие соответствующие рифы гребней и впадин трубного синусоидального профиля по правой или левой винтовой спирали, однозаходной или многозаходной, с плавными, закругленными по синусоиде впадинами и выступами, с высотой рифов, равной половине шага винтовой спирали анкерных стержней, одновременно во время проката прошивают отверстия в боковых элементах каждой половинки муфты для продольно-разъемного соединения, механизировано разрезают готовую длинную половинку на элементы стандартной длины, механизировано удаляют заусенцы, комплектуют половинки муфт парами и получают готовые быстроразъемные муфты, в сборке механизировано развертывают соосные отверстия в паре половинок муфты, соединяют половинки муфт стяжными шпильками и образуют сборную продольно-разъемную муфту для равнопрочного соединения с анкерными стержнями, в теле колонны прошивают отверстия согласно расположению анкерных стержней в фундаменте, фрезеруют торцы колонны, колонну снабжают продольно-разъемными муфтами, устанавливают стальную колонну на фундамент, в котором расположены анкерные стержни, попадая в проектное положение при помощи зубьев-фиксаторов, после установки колонны стягивают продольно-разъемные муфты, тело колонны заполняют самонапрягающимся бетоном и образуют самонапрягающуюся сталетрубобетонную колонну, а все элементы соединения изготавливаются автоматизированно, не используя малопроизводительную ручную сварку.
www.findpatent.ru
