68. Сущность предварительно напряжённых жбк. Способы создания предварительного напряжения. Методы напряжения арматуры. Анкерные устройства.

Предв напряж-ыми наз-ют такие ж/б к-ции, в кот-ых в процессе изгот-я искуственно создают значит сжим-е напряжения в бетоне натяжением высокопрочной арм-ры.

Предварит. напряжение в 2-3р. повышает трещиност-ть и жесткость к-ции по сравнению с обыч. жб при этом прочность предварительно-напряж. к-ций практич. не зависит от велич. предварит. напряж. арм-ры; меньший расход стали за счет возможности эффектив использ высокопроч ар-ры.

б при этотм прочность предварительно-напряж.

В предварительно напряжённой балке под нагрузкой бетон испытывает растягивающие напряжения только после погашения начальных сжимающих напряжений. При этом сила Fcrc (Fcrc – сила, которая вызывает образование трещин или ограниченное по ширине их раскрытие), превышает нагрузку, которая действует при эксплуатации Fser. Fu – предельное разрушение. Т.о., жб предварительно напряжённые элементы работаю под нагрузкой без трещин или с ограничением их по ширине их раскрытия Fser< Fcrc <Fu, а конструкции без предварительного напряжения – при наличии трещин Fcrc < Fser <Fu и при больших значениях прогибов.

Способы создания предварительного напряжения.

Сущ-ет 2 принципиально различных способа создания преднапряжения в ЖБК:- путем натяжения ар-ры на упоры

-путем натяжения ар-ры на затвердевший бетон(конструкция размещается в каналах или пазах заранее изготовленного бетонного или железобетонного слабоармированного элемента. После достижения бетоном необходимой прочности с помощью приспособлений, опирающихся на готовый элемент, она натягивается, фиксируется посредством анкеров в натянутом состоянии и обжимает бетон. Впоследствии каналы инъецируют цементным раствором под давлением, а пазы заполняют бетоном.

Натяжение ар-ры может осущ механич (заключается в растяжении арматуры с помощью гидравлических или механических домкратов, рычагов, гаечных ключей, грузов), электротермическим (стержни арматуры нагревают до температуры 300...350°С с помощью электротока и в нагретом состоянии устанавливают в упоры формы. При остывании стержни, стремясь сократиться, натягиваются, что используется для обжатия бетона). и электротермомеханическим(Высокопрочную проволоку, нагретую электротоком до 300...350°С, навивают на упоры формы или стенда намоточной машиной. При этом необходимая мощность механических приспособлений для намотки значительно снижается. После остывания проволока дополнительно получает предварительное напряжение.) способами, химический способ (при расширении бетона в процессе твердения арматура также удлиняется, отчего в ней создается предварительное напряжение)

Предвар напряж ж/б кон-ции имеют след преимущества перед обычными: более высокая трещиност-ть,

-большая жесткость (меньше прогибы),-меньший расход стали за счет возможности эффектив использ высокопроч ар-ры.Анкеровка (закрепление концов) напрягаемой ар-ры спец-ми анкерами необходима всегда при натяжении ар-ры на бетон. Анкеровка ар-ры, натягиваемой на упоры, нужна только при недостаточном сцеплении ар-ры с бетоном, а именно при ар-ре из холоднотянутой гладкой проволки.Анкеры обеспечивают хорошую передачу усилий с напрягаемой ар-ры на бетон. Бетон в местах расположения анкеров необходимо усиливать дополнительной косвенной ар-рой (сетками, спиралями).