Выбери формат для чтения
Загружаем конспект в формате pdf
Это займет всего пару минут! А пока ты можешь прочитать работу в формате Word 👇
Предварительно
напряженные
железобетонные
конструкции
Лекция
2020
Дубинина В.Г.
Предварительно напряженные железобетонные конструкции.
лекция
Основной недостаток обычного железобетона – низкая
трещиностойкость, т.е. низкая способность сопротивляться
образованию и раскрытию трещин в растянутой зоне.
Были предприняты попытки получить строительный
материал,
предназначенный
для
преодоления
неспособности бетона сопротивляться
значительным
растягивающим напряжениям и работать без трещин в
растянутой зоне
Предварительно напряженные железобетонные конструкции.
лекция
Сущность предварительного
напряжения железобетона (ПН ЖБК)
Под предварительно напряженными понимают такие
железобетонные
конструкции,
в
которых
предварительно, т. е. в процессе изготовления,
искусственно созданы в соответствии с расчетом
напряжения
обжатия
бетона
путем
натяжения
высокопрочной арматуры.
Начальные сжимающие напряжения создаются в тех
зонах бетона, которые впоследствии под действием
нагрузок будут испытывать растяжение.
Предварительно напряженные железобетонные конструкции.
лекция
Предварительно напряженные железобетонные конструкции.
лекция
Создание напряженного состояния в конструкции на
стадии изготовления, когда знак напряжения в материале
противоположен знаку напряжений от эксплуатационной
нагрузки, является одним из крупнейших достижений
инженерной мысли ХХ века.
У истоков этой концепции в ее современном понимании
стояли Эжен Фрейссине (Франция) и Виктор Васильевич
Михайлов (Россия).
В развитии преднапряженного железобетона важную
роль сыграли Мерш, Леонгард, Финстервальдер, Витфохт
(Германия), Эванс (Великобритания), Моранди, Леви
(Италия), Гийон, Лакруа, Вирложе (Франция), Гервик, Лин
(США), Вальтер (Швейцария), Торроха (Испания), Борджес
(Португалия) и многие другие. Весомый вклад внесли и
многие российские специалисты.
Предварительно напряженные железобетонные конструкции.
лекция
Предварительное напряжение развивалось непросто.
Интересно отметить, что в 30-х годах при защите
докторской диссертации В.В. Михайлова, посвященной
развитию этого метода, два оппонента из трех выступили
против. А в Германии только совсем недавно было
разрешено применять в мостах напрягаемую арматуру,
расположенную вне сечения.
Считалось, что арматура, расположенная вне бетона,
не защищена от коррозии. Сейчас запрет отменили по тем
соображениям, что арматуру от коррозии можно как раз
надежнее защитить, если иметь к ней свободный доступ.
Сегментная сборка железобетонных мостов с помощью
напрягаемой арматуры – метод, получивший широкое
распространение в СССР и многих других странах – в
Германии не разрешена до сих пор.
Предварительно напряженные железобетонные конструкции.
лекция
В настоящее время в большинстве развитых стран
мира из предварительно напряженного железобетона
изготавливается
основной
объем
конструкций
перекрытий
и
покрытий
для
одноэтажных
и
многоэтажных
производственных,
жилых
и
общественных зданий, значительная часть изделий,
используемых в инженерных сооружениях для всех
отраслей строительства.
Из преднапряженного монолитного железобетона
возводятся промышленные и жилые здания, объекты
соцкульта,
плотины,
энергетические
комплексы,
телебашни и так далее. Самая высокая в мире
телебашня построена из монолитного преднапряженного
железобетона.
Предварительно напряженные железобетонные конструкции.
лекция
Телебашни
из
монолитного
преднапряженного
железобетона
выглядят
особенно
эффектно,
став
достопримечательностями многих стран и городов.
Выдающимся сооружением явилась, построенная по
проекту Н.В. Никитина, московская телебашня, при общей
высоте которой 537 м, железобетонная часть составляет 380 м.
На сегодня телебашня в Торонто является самым высоким
в мире отдельно стоящим сооружением (555 м). Есть более
высокие стальные мачты, но они раскреплены растяжками.
Поперечное сечение башни в виде трилистника оказалось
весьма удачным для выполнения работ в скользящей опалубке
и
размещения
напрягаемой
арматуры.
Ветровой
опрокидывающий момент на башню составляет почти
полмиллиона тоннометров при собственном весе высотной
части башни чуть более 60 тыс. тонн.
Из блоков предварительно напряжѐнного железобетона
сделана скульптура «Родина-мать» в Волгограде.
Предварительно напряженные железобетонные конструкции.
лекция
Обширной
областью
применения
монолитного
предварительно напряженного железобетона являются
инженерные сооружения (градирни, трубы, резервуары,
защитные оболочки АЭС и т. д.). Современные градирни
достигают высоты 150 м. Резервуары для хранения воды,
сжиженного газа и т. д. могут достигать объема в
несколько сот тысяч кубометров.
В Германии и Японии широко строятся резервуары
яйцевидной формы для очистных сооружений. К
настоящему времени их построено общей емкостью более
1 млн. кубометров.
Единичные емкости таких резервуаров от 1000 до 12
тыс. кубометров. За последние годы в США было
построено более 100 млн. м2 монолитных перекрытий с
натяжением арматуры на бетон. Значительный объем
таких перекрытий возведен в Канаде.
Предварительно напряженные железобетонные конструкции.
лекция
Обширной областью применения предварительно
напряженного железобетона является мостостроение.
Только в США построено более 500 тыс.
железобетонных автодорожных мостов с различными
пролетами.
За последнее время там построено более 20
вантовых мостов длиной 600-700 м с центральными
пролетами от 192 до 400 м. Из предварительно
напряженного железобетона сооружаются там не
только внеклассные мосты. Мосты пролетом до 50 м в
США сооружаются только в сборном варианте из
железобетонных преднапряженных балок.
Предварительно напряженные железобетонные конструкции.
Построенная в 1995 г. в
Норвегии платформа «Тролл» для
добычи нефти, (а всего их
построено более 20) имеет полную
высоту 472 м, что в полтора раза
выше Эйфелевой башни.
Платформа установлена на
участке моря с глубиной воды
более 300 м и рассчитана на
воздействие ураганного шторма с
максимальной высотой волны 31,5
м. На еѐ изготовление было
израсходовано
250
тысяч
кубометров высокопрочного бетона
класса С80, 100 тысяч тонн
обычной стали и 11 тысяч тонн
напрягаемой арматурной стали.
Расчетный
срок
эксплуатации
платформы 70 лет.
лекция
Предварительно напряженные железобетонные конструкции.
Чиркейская ГЭС, Дагестан
лекция
Предварительно напряженные железобетонные конструкции.
Плотина Гувера, Аризона, США
лекция
Предварительно напряженные железобетонные конструкции.
лекция
Достижения в мостостроении имеют не только США. В г.
Брисбен (Австралия) построен балочный мост с центральным
пролетом 260 м, наибольшим среди мостов этого типа.
Вантовый мост «Баррнос де Луна» в Испании имеет пролет
440 м, мост «Анасис» в Канаде – 465 м, мост в Гонконге – 475
м. Арочный мост в Южной Африке – наибольший пролет 272 м
и т. д. Мировой рекорд для вантовых мостов принадлежит
мосту «Нормандия», где достигнут пролет 864 м, ненамного
ему уступает мост «Васко да Гама» в Лиссабоне, построенный
к Всемирной выставке ЭКСПО-98. Общая протяженность
мостового перехода превышает 18 км. Основные несущие
конструкции моста пилоны и пролетные строения были
выполнены из бетона класса С45 (по старому – марка 600).
Гарантированный срок службы моста 120 лет по критерию
долговечности бетона. В России же в последнее время
большепролетные мосты чаще строятся из стали.
Предварительнонапряженные
напряженныежелезобетонные
железобетонныеконструкции.
конструкции.
Предварительно
Балочный мост Виктория, г. Брисбен, Австралия, 260 м
лекция
лекция
Предварительно напряженные железобетонные конструкции.
Вантовый мост «Баррнос де Луна» в Испании, 440 м
лекция
Мост «Анасис» в Канаде – 465 м
мост в Гонконге – 475 м
Мост «Нормандия», достигнут пролет 864 м
Мост «Васко да Гама» в
Лиссабоне
Предварительно напряженные железобетонные конструкции.
Сущность натяжения:
1. под нагрузкой
2. балка изгибается
3. после растяжения арматуру
отпускают
4. стержни возвращаются в
исходное положение
5. и обжимают элемент до
такой степени, что выгибают
её в обратную сторону
6. теперь при восприятии
нагрузки выгнутая балка
просто доходит до своего
состояния как на первом
рисунке.
лекция
Предварительно напряженные железобетонные конструкции.
лекция
Преимущества ПН ЖБК перед обычными ЖБК:
1. Повышается трещиностойкость. Отдаляется момент образования
трещин в растянутых зонах элементов, ограничивается ширина их
раскрытия.
2. Увеличивается жесткость, появляется возможность уменьшения
сечения конструкций.
3. Увеличивается
коррозийная стойкость и долговечность
железобетонных конструкций.
4. Появляется возможность проектировать большепролетные
конструкции.
5. Рационально используются высокопрочная арматура и высокие
классы бетона; при этом расход металла уменьшается на 30–40%,
вес конструкции уменьшается на ≈30%, снижается стоимость
конструкции.
6. Увеличивается предел выносливости (сопротивление конструкции
динамическим нагрузкам).
7. Увеличивается сейсмостойкость конструкций, т.к. ПН конструкции
получаются более гибкими и легкими.
Предварительно напряженные железобетонные конструкции.
лекция
Недостатки:
1. Повышенная трудоемкость проектирования и
изготовления.
2. Необходимость
использования
специального
сложного и дорогого оборудования.
3. Требуют высокую квалификацию рабочих.
4. Повышенные требования к технике безопасности.
5. Требуют большей тщательности в расчете и
конструировании,
при
изготовлении,
хранении,
транспортировании и монтаже.
6.
7. Огнестойкость
предварительно
напряженных
конструкций ниже огнестойкости железобетонных
конструкций без предварительного напряжения
Предварительно напряженные железобетонные конструкции.
лекция
Итак, изготовление предварительно напряженных
железобетонных конструкций сложнее, чем конструкций
без предварительного напряжения арматуры, но они
позволяют использовать более прочные арматурные
стали, за счет чего расход стали в предварительно
напряженных элементах меньше, чем в ненапрягаемых
элементах.
При
этом
обеспечивается
повышенная
трещиностойкость и уменьшаются прогибы элементов.
Поэтому предварительное напряжение наиболее
рационально для конструкций, в которых все сечение
или его часть растянуты (напорные железобетонные
трубы, стенки резервуаров, затяжки арок, растянутые
элементы ферм, ригели рам, плиты, балки и другие
элементы).
Предварительно напряженные железобетонные конструкции.
лекция
Предварительно напряженные железобетонные конструкции.
лекция
Предварительно напряженные железобетонные конструкции.
лекция
Способы создания предварительного
напряжения (обжатия) в бетоне
(т.е. способы изготовления пн жбк)
Создание предварительного напряжение в бетоне
производится при помощи натяжения (растяжения)
высокопрочной арматуры.
Натяжение арматуры может производиться:
1. До укладки бетонной смеси в форму и после
затвердения
бетона.
Этот
способ
называется
«натяжение арматуры на упоры»;
2. После
изготовления
бетонной
или
слабоармированной
конструкции.
Арматура
натягивается на готовую конструкцию, которая служит в
данном случае упорами для арматуры. Этот способ
называется «натяжение на бетон».
Предварительно напряженные железобетонные конструкции.
лекция
1. Натяжение арматуры на упоры
При натяжении на упоры применяют стержневую и
проволочную арматуру. Упоры (1) устанавливают по концам
стенда в виде балок или консолей из металла и железобетона.
Упорами могут служить борта формы. Арматуру натягивают
гидравлическими домкратами (2) и в редких случаях
приспособлениями механического действия. Стержни, которые
должны подвергаться натяжению, с одного конца закрепляют к
упору зажимами, а с другого — к траверсе, соединенной с
гидравлическим домкратом. Заданную величину натяжения
контролируют по манометру.
Предварительно напряженные железобетонные конструкции.
лекция
При этом способе в очищенную и смазанную форму в
соответствии с рабочими чертежами устанавливают
арматурные стержни, затем их растягивают с помощью
гидродомкратов (в пределах упругой деформации
применяемого концы растянутой арматуры прочно
закрепляют в бортах формы, а затем бетонируют.
После того как бетон набирает необходимую прочность,
арматуру освобождают и она, стремясь к сжатию,
обжимает бетон обычно с усилием 5 - 6 МПа (до 12 МПа в
предварительно напряженных железобетонных трубах) и
при этом приобретает обратный прогиб.
Предварительно напряженные железобетонные конструкции.
лекция
Предварительно напряженные железобетонные конструкции.
лекция
Предварительнонапряженные
напряженныежелезобетонные
железобетонныеконструкции.
конструкции.
Предварительно
http://technology-jbi.ru/izgotovlenie_jbi_na_poligone.htm
лекция
лекция
Предварительно напряженные железобетонные конструкции.
лекция
Предварительно напряженные железобетонные конструкции.
Изготовление круглопустотной панели перекрытия
лекция
Предварительно напряженные железобетонные конструкции.
Линия для безопалубочного непрерывного формования
многопустотных панелей перекрытия
лекция
Предварительно напряженные железобетонные конструкции.
лекция
2. Натяжение арматуры на бетон
Сущность предварительного натяжения арматуры после
бетонирования состоит в том, что сначала изготовляют
бетонную конструкцию (целиком или частями), внутри которой
(которых) с помощью пустотообразователей созданы каналы. В
этих каналах располагают арматурные стержни и натягивают их
после того, как бетон приобретает необходимую (расчетную)
прочность, например, домкратами (2). Далее концы натянутой
арматуры заанкеривают в специальных анкерах (3).
Предварительно напряженные железобетонные конструкции.
лекция
Затем в каналы закачивают "инъекционные" цементный раствор или
мелкозернистую бетонную смесь, которые при твердении сцепляются с
арматурой и бетоном конструкции. В этом случае усилия обжатия на бетон
(от растянутой арматуры) передаются через анкеры в процессе натяжения
арматуры.
Аналогично можно изготавливать железобетонные резервуары, напорные
трубы, натягивая (навивая) арматуру на заранее изготовленные
железобетонные элементы (навивка осуществляется при помощи
навивочных машин) и впоследствии закрывая ее слоем бетона, наносимым
под давлением (торкретируя).
Предварительно напряженные железобетонные конструкции.
лекция
Предварительно напряженные железобетонные конструкции.
лекция
Предварительно напряженные железобетонные конструкции.
лекция
Способы натяжения арматуры
Предварительное натяжение арматуры осуществляют
разными способами:
- механическим;
- электротермическим;
- электротермомеханическим,
- физико-химическим (при применении напрягающего
цемента).
Наибольшее применение в современных условиях
получил способ механического натяжения арматуры до
бетонирования конструкций.
Для натяжения применяют гидравлические или винтовые
гидродомкраты, грузы, рычаги. Возможно применения т.н.
намоточных машин.
Предварительно напряженные железобетонные конструкции.
лекция
Предварительно напряженные железобетонные конструкции.
лекция
При электротермическом способе натяжения арматуры
через арматурные стержни на специальной установке
пропускают электрический ток напряжением не более 60 В,
который быстро их нагревает до температуры 300…350 ºС, при
этом стержни нагреваются и удлиняются. Выше 350 ºС для
стержневой арматуры и 300 ºС для проволочной нагрев вести
не рекомендуется из-за опасности снижения уровня упругих
деформаций.
Длину стержней при заготовке принимают с учетом их
удлинения при нагреве, т.е нарезают их на расстояние между
упорами, за вычетом заданной величины удлинения l .
Затем такие нагретые удлиненные стержни свободно
укладывают в форму будущего изделия. Упоры и анкера на
концах стержней препятствуют их свободному остыванию и
укорочению при остывании. При этом в стержнях возникают
растягивающие напряжения.
Арматурные канаты натягивать нельзя, потому что
невозможно обеспечить одинаковый нагрев всех проволок.
Предварительно напряженные железобетонные конструкции.
лекция
Рис. 2. Концевые анкеры напрягаемых арматурных стержней: 1 — стержень, 2
— опрессованная шайба, 3 — высаженная головка, 4 — опорная шайба, 5 —
коротыши, 6—инвентарный зажим СЗ-16-25, 7 — спиральный анкер
Предварительно
Предварительнонапряженные
напряженныежелезобетонные
железобетонныеконструкции.
конструкции.
лекция
лекция
Рис. Анкеры и упоры для закрепления в формах арматуры, напрягаемой
электротермическим способом:
1 — приваренные коротьупи, 2 — высаженная головка, 3 — опрессованная шайба, 4
— вилочный упор, 5 — анкер в виде петли и штыревой упор на форме
Предварительно напряженные железобетонные конструкции.
лекция
Таким способом (обычно на конвейерной линии)
изготовляют пустотные панели перекрытий.
Поддон со стержнями поступает на формовочный пост,
оснащенный виброплощадкой. Отформованное изделие
затем пропаривается в пропарочных камерах туннельного
типа, где оно набирает необходимую прочность.
После выхода из пропарочной камеры поддон с
затвердевшим изделием подается на пост, где работает
сварщик, который обрезает (освобождает от упоров)
натянутую арматуру.
Достоинство этого способа заключается в его простоте
и возможности его применения на любом предприятии.
Используемое оборудование примерно в 5-10 раз
дешевле, чем при механическом натяжении, а
трудоемкость изготовления в 2-3 раза ниже. Однако
точность натяжения значительно ниже.
Предварительно напряженные железобетонные конструкции.
лекция
Электротермомеханический
способ
натяжения
представляет собой сочетание электротермического и
механического способов натяжения, осуществляемых
одновременно.
Особенно эффективен этот способ при натяжении
арматуры криволинейного очертания на затвердевший
бетон, т.к. он позволяет снизить неравномерность
натяжения и уменьшить влияние сил трения на величину
натяжения арматуры (т.н. потери предварительного
напряжения).
Несущие конструкции
покрытия одноэтажных
промышленных
зданий.
Предварительно
напряженные
железобетонные
конструкции.
лекция
лекция
Предварительно напряженные конструкции имеют большие
прочность, жесткость, долговечность. Они могут быть одно двух - и трехоснонапряженным, т.е. предварительное обжатие
бетона выполнено в одном, двух или трех направлениях
трехмерного пространства (x-y-z).
Наибольшее
распространение
получили
однооснонапряженные, применяемые в элементах, работающих
на осевое растяжение, и в конструкциях, работающих на изгиб
(балки, плиты), а также двухоснонапряженные конструкции:
плиты с опорами по контуру, стенки резервуаров, напорные
трубы, пролетные строения мостов.
В
двухоснонапряженных
конструкциях
натягивают
продольную и поперечную арматуры или напрягаемую
продольную арматуру размещают по кривой либо ломаной
линии. Трехосное натяжение арматуры осуществляют при
строительстве высотных сооружений, корпусов атомных
реакторов.
Предварительно напряженные железобетонные конструкции.
лекция
3.
Физико-химический
(при
применении
напрягающего цемента) – самонапряженные жбк.
Для изготовления самонапряженного железобетона
применяют напрягающий цемент (НЦ), который состоит
из смеси портландцементного клинкера (70 — 80%), гипса
(15 — 20%) и вещества, содержащего активные
алюминаты кальция (10 — 15%): золы ТЭС,
глиноземсодержащие шлаки, каолины.
При твердении НЦ увеличивается в объеме, но,
поскольку
расширение
сдерживается
опалубкой,
возникает напряжение обжатия 6-10 МПа, благодаря
которому арматура растягивается, а бетон получает
напряжение сжатия, поэтому конструкция становится
самонапряженной. При этом возможно двухосное и
трехосное самонапряжение конструкции независимо от
направления расположения арматуры.
Предварительно напряженные железобетонные конструкции.
лекция
Материалы для предварительно
напряженных железобетонных конструкций
Для
предварительно
напряженных
железобетонных
конструкций наиболее целесообразной арматурой является
высокопрочная арматура из твердой углеродистой стали.
Специально для предварительно напряженных железобетонных
конструкций
выпускаются
высокопрочная
гладкая
и
периодического профиля проволока .
Нормативные сопротивления высокопрочной арматуры
находятся в пределах от 1200 до 2000 МПа.
Бетоны
также
применяются
преимущественно
высокомарочные, начиная от класса В20…В45 и выше.
Кубиковая
прочность
бетона
к
моменту
создания
предварительного напряжения должна составлять не менее 70%
от его проектного класса.
Предварительно напряженные железобетонные конструкции.
лекция
Высокопрочную проволоку применяют в изделиях
массового
назначения,
изготовляемых
непрерывным
армированием (плиты и линейные конструкции, напорные
трубы), в большепролетных покрытиях (фермы, балки, затяжки
арок и др.), в пространственных конструкциях (оболочки,
складки, купола и др.), в специальных конструкциях (мачты и
опоры электропередачи, аэродромные покрытия и др.).
Горячекатаную
повышенной
прочности
арматуру
применяют в конструкциях настилов, панелях перекрытий,
плитах и балках покрытий, при повышенных требованиях
огнестойкости и при стендовом изготовлении подкрановых
балок. Использование горячекатаной арматуры также
целесообразно в железобетонных конструкциях, в которых
допускается образование трещин.
Предварительно напряженные железобетонные конструкции.
лекция
По СП 63.13330.2018 (2012):
6.2.4 . Для предварительно напряженных железобетонных
конструкций следует предусматривать:
в качестве напрягаемой арматуры:
горячекатаную
и
термомеханически
упрочненную
периодического профиля классов А600, А800 и А1000;
- холоднодеформированную периодического профиля классов
от Вр1200 до Вр1600;
- канатную семипроволочную классов К1400, К1500, К1600,
К1700; К1800; К1900
в качестве ненапрягаемой арматуры:
- горячекатаную гладкую класса А240;
- горячекатаную, термомеханически упрочненную и холоднодеформированную периодического профиля классов А400,
А500, А600, В500 и Вр500.
Предварительно напряженные железобетонные конструкции.
лекция
6.1.6
Для предварительно напряженных железобетонных конструкций класс бетона по прочности на сжатие
следует принимать в зависимости от вида и класса
напрягаемой арматуры, но не ниже В20.
Передаточную прочность бетона Rbp (прочность
бетона
к
моменту
его
обжатия,
контролируемая
аналогично классу бетона по прочности на сжатие)
следует назначать не менее 15 МПа и не менее 50 %
принятого класса бетона по прочности на сжатие.
Предварительно напряженные железобетонные конструкции.
лекция
Анкеровка напрягаемой арматуры в бетоне
При изготовлении напряженных железобетонных
элементов закрепление арматуры на упорах производят (в
зависимости от вида арматуры) посредством инвентарных
цанговых, клиновых захватов, высаженных головок,
обжимных муфт или шайб, приваренных коротышей.
После приобретения бетоном требуемой прочности
предварительно напряженную арматуру освобождают от
закрепления на упорах. Вследствие проявления сил
упругости и сцепления с бетоном она обжимает
конструкцию. На концах изделий возникают зоны передачи
усилий.
Предварительно напряженные железобетонные конструкции.
лекция
При небольшой прочности бетона и значительных
напряжениях арматура может проскользнуть из-за
нарушения сцепления или раскола торца элемента, в
результате чего эффект предварительного напряжения
может быть утерян.
В связи с этим должны быть предусмотрены
мероприятия, исключающие нарушение сцепления и
обеспечивающие совместную работу арматуры с
бетоном.
Анкеровку арматуры осуществляют одним из
следующих способов:
- в виде прямого окончания стержня (прямая анкеровка,
самоанкеровка);
- с применением специальных анкерных устройств на
конце стержня.
Предварительно напряженные железобетонные конструкции.
лекция
Таким образом, анкеровка напрягаемой арматуры в
бетоне во многих случаях осуществляется за счѐт
сцепления арматуры с бетоном (самоанкеровка).
Это возможно при натяжении на упоры арматурных
канатов однократной свивки, высокопрочной арматурной
проволоки
периодического
профиля,
а
также
горячекатаной и термически упрочненной стержневой
арматуры периодического профиля.
При отсутствии или недостаточности сил сцепления
анкеровку выполняют с помощью специальных анкерных
устройств.
Установка анкеров обязательна для любой арматуры,
натягиваемой на бетон, а также для арматуры,
натягиваемой на упоры, при недостаточном сцеплении с
бетоном, т.е при применении гладкой арматуры и
многопрядных канатов.
Предварительно напряженные железобетонные конструкции.
лекция
Типы анкерных устройств
Существует
(разработано)
большое
количество
различных конструкций анкерных устройств.
Анкеры
подразделяются
на
технологические
(временные) и постоянные.
Анкерные устройства, обеспечивающие сцепление
арматуры с бетоном в процессе передачи напряжений с
арматуры на бетон при обжатии, отличаются друг от друга
сложностью и эффективностью в зависимости от вида
применяемой арматуры.
Анкерные устройства в зависимости от вида
применяемой арматуры можно разделить на три группы:
1. Для стержневой арматуры периодического профиля;
2. Для высокопрочной гладкой проволочной арматуры;
3. Для арматурных пучков.
Предварительно напряженные железобетонные конструкции.
лекция
1. Для стержневой арматуры периодического профиля
•высаженные головки (а) - для арматуры классов А600 (марки
200ХГ2Ц) и А800;
•обжатые шайбы (б) - для арматуры классов А600 А 800, А1000;
•приваренные коротыши (в) - для арматуры классов А600 (марок
2Г2С и 20ХГ2Ц) и А800.
Временные технологические анкеры на напрягаемой стержневой арматуре
а - высаженная головка; б - обжатая шайба; в - приваренные коротыши
Предварительно напряженные железобетонные конструкции.
лекция
Предварительно напряженные железобетонные конструкции.
лекция
Предварительно напряженные железобетонные конструкции.
2. Для высокопрочной гладкой проволочной арматуры
• а). коротыши (3 или 1) и кольца (петли) (2) Дмитриева;
• б). зажимные болты;
лекция
Предварительно напряженные железобетонные конструкции.
лекция
2. Для высокопрочных арматурных пучков и канатов
Рис. 1. Арматурный пучок с
гильзовым (а) и гильзостержневым (б) анкером и
полуавтоматическим зажимом
(в): 1 — шаблон для
образования пучка, 2 —
арматурная прядь, 3 — гильза,
4 — гайка, 5 — анкерный
стержень, 6—зажимные губки,
7 — пружина, 8 — шайба, 9 —
хвостовик
Предварительно напряженные железобетонные конструкции.
Рис.2. Анкер стаканного типа для закрепления
мощного арматурного пучка (при натяжении на
бетон): 1 – бетон внутри стакана, обеспечивает
запрессовку пучка в анкере; 2 – стальной стакан
с приваренным дном; 3 – конический стальной
стержень; 4 – стальные шайбы; 5 – кольцо; 6 –
крюки на концах проволок.
лекция
Рис.3. Колодки и конические
пробки
Предварительно напряженные железобетонные конструкции.
лекция
Местное усиление приопорных участков
У концов предварительно напряженных элементов
должна быть установлена дополнительная поперечная или
косвенная арматура (сварные сетки, охватывающие все
продольные стержни арматуры, хомуты и т. п. с шагом 5–10
см) на длине участка не менее 0,6 длины зоны передачи
предварительного напряжения lp, не менее 20 см для
элементов с арматурой без анкеров, а при наличии
анкерных устройств – на участке, равном двум длинам этих
устройств.
Предварительно напряженные железобетонные конструкции.
лекция