Лекция № 11 Предварительно напряженные ж/б конструкции (ПН ЖБК)
Вопросы подлежащие изучению: 1. 2. 3. 4. 5. Сущность ПН ЖБК. Основные положения по изготовлению и конструированию. Стадии напряженного состояния при изгибе. Расчет прочности нормального сечения в преднапряженном элементе при изгибе. Расчет трещиностойкости при центральном растяжении. Расчет ПН ЖБК по раскрытию трещин.
1. Сущность предварительно напряженных ж/б конструкций (ПН ЖБК). Основные положения по изготовлению и конструированию ПН ЖБК – это ж/б конструкции, в которых в процессе их изготовления искусственно создают обжатие бетона путем натяжения арматуры. Преимущества ПН ЖБК перед ЖБК: 1) Повышается трещино- и коррозионностойкость. 2) Увеличивается жесткость, предел выносливости (сопротивление конструкции динамическим нагрузкам). 3) Рационально используются высокопрочная арматура и высокие классы бетона; при этом вес металла уменьшается на 30– 40%, вес конструкции облегчается до 30%. 4) Появляется возможность проектировать большепролетные конструкции.
Недостатки: 1. Большая трудоемкость изготовления. 2. Необходимость использования специального оборудования. 3. Высокая квалификация рабочих. Натяжение арматуры создают (рис. 1): - механическим способом с помощью домкратов; - электротермическим способом. Существуют 2 способа изготовления ПН ЖБК (рис. 2): 1) натяжение арматуры на упоры; 2) натяжение арматуры на бетон. Большее распространение приобрел способ натяжения арматуры на упоры. Он индустриален и проще в использовании, чем натяжение на бетон. Последний применяется в нетиповых, большепролетных конструкциях (мостовые строения, бортовые элементы оболочек, покрытия спортивных сооружений). Контролируемое напряжение в арматуре:
Домкрат одиночного действия Б цапфа манометр РИС. 1 масло арматура Малое напряжение (V), ток большой силы (I) Электротермический способ натяжения
1 РИС. 2 2 N N Принципиальные схемы способов натяжения арматуры
В ПН ЖБК применяют стержневую, горячекатанную арматуру класса А 600, А 800, А 1000, высокопрочную проволоку Вр1200, Вр1500, применяют пряди, канаты К 1400, К 1500 (рис. 3). Бетон применяют, начиная с классов В 25 – В 60. Для того, чтобы арматура не выдергивалась из бетона, применяется анкеровка (рис. 4). Анкеровка не требуется при натяжении арматуры на упоры, если диаметр рифленой арматуры ≤ 25 мм, а бетон класса В 25 и выше.
РИС. 3. Арматурные Рис. 3. проволочные издел ия:
РИС. 4 a. Зажимы стержневой арматуры: а – высаженная головка; б – приварка коротышей; в – приварка кольца; г – нарезной наконечник с гайкой; д – обжатая шайба; е – нарезной конец с гайкой; 1 – арматурные стержни; 2 – коротыши; 3 – сварка; 4 – кольцо; 5 – гайка; 6 – стальной штампованный наконечник с нарезкой, приваемый к арматуре; 7 – обжатая шайба.
заливается свинцом пряди Рис. 4 б. Вариант анкеровки прядей
Рис. 4 в. Анкеровка пучков: а – колодочный анкер; б – гильзоклиновой анкер; 1 – стальная колодка; 2 – стальная коническая пробка; 3 – отверстие в пробке для инъецирования раствора в канал; 4 – стальной патрубок; 5 – высокопрочная проволока; 6 – скрутки из отожженой (мягкой) проволоки диаметром 3 мм; 7 – трубка из кровельной стали; 8 – сварные сетки; 9 – отрезок спирали из стальной проволоки диаметром 2 мм; 10 – гильза из мягкой стали; 11 – клин из стали 45.
Полуавтоматический зажим: а – для канатной арматуры; б – для стержневой арматуры; 1 – канат; 2 – зажимная губка; 3 – корпус; 4 – стержневая арматура.
Предварительно напряженную арматуру располагают там, где бетон работает на растяжение. По конструктивным или технологическим соображениям добавляют обычную арматуру. Рис. 5. ПН ЖБК (варианты изготовления и армирования
Скачать презентацию Лекция 11 Предварительно напряженные ж б конструкции ПН
Лекция11 1.ppt