Аннотация

Решение конструкций в условиях с вечномерзлым грунтами принимается в зависимости от типа и свойств грунта, характера застройки, температурного режима здания, времени строительства. В этих условиях предусматривают специальные меры по сохранению вечномерзлого состояния основания или же учитывают возможность неравномерной осадки здания при оттаивании основания.

Опыт проектирования и строительства показывает, что достаточно надежны конструкции зданий, возводимых на железобетонных сваях, погружаемых и вмораживаемых в заранее пробуренные лидерные скважины при сохранении грунта вечномерзлым.

При твердомерзлых грунтах диаметр скважин назначают больше размеров сечения свай, в пластично-мерзлых грунтах - меньше. По головкам свай выполняют железобетонный ленточный ростверк. Чтобы сохранить грунт вечномерзлым, устраивают проветриваемое подполье.

При систематическом воздействии технологической температуры до 200 °С применяют обычный железобетон, на портландцементе (или шлакопортландцементе); если температура выше 200 °С, применяют специальный жаростойкий бетон.

Значения расчетных и нормативных сопротивлений бетонов умножают на коэффициенты: γ_b, γ_bt - учитывающие снижение сопротивления бетона сжатию и растяжению при кратковременном нагреве; γ_bl, γ_btl - то же, при длительном нагреве. Значения коэффициентов в зависимости от температуры нагрева бетона от 50 до 200 °С.

Температурная усадка бетона возникает при первом нагреве и является необратимой деформацией, которая увеличивается с повышением температуры нагрева.

Деформативность бетона при систематическом нагреве увеличивается под влиянием снижения модуля упругости бетона.

Температурное расширение бетона является обратимой деформацией, которая пропорциональна температуре нагрева.

Для армирования железобетонных конструкций, работающих в условиях систематического воздействия технологических температур до 200 °С, применяют арматурные стали, предусмотренные для обычных условий, но с учетом дополнительных требований. Чтобы не утрачивался эффект упрочнения холодным деформированием, максимальная температура нагрева проволочной арматуры классов Bp-I, В-II, Вр-II, а также арматурных канатов не должна превышать 150 °С.

При линейном распределении температур по высоте сечения свободную температурную деформацию ε_t элемента определяют на уровне оси, проходящей через центр тяжести сечения, а кривизну оси при изгибе 1/r_t принимают равной тангенсу угла наклона на эпюре деформаций.

Прогиб элемента, вызванный неравномерным нагревом:

f_t = s_t(1/r_t)l²

Температурный момент от неравномерного нагрева в элементах, заделанных на опоре, а также в замкнутых рамах с одинаковыми сечениями:

(13), где В – жесткость элемента.

Конструкции, находящиеся в условиях воздействия температур, рассчитывают на возможные неблагоприятные сочетания усилий от кратковременного и длительного воздействия температуры, собственного веса и внешней нагрузки.

Статически определимые конструкции рассчитывают на действие длительного нагрева, а статически неопределимые проверяют на действие первого кратковременного нагрева, когда возникают максимальные температурные усилия, и на действие длительного нагрева после снижения прочности и жесткости элементов.

Расчетные и нормативные сопротивления бетона и арматуры вводят в расчеты по первой и второй группам предельных состояний сниженными в зависимости от температуры и длительности нагрева конструкции.

ТЕСТ

1. При пластично-мерзлых грунтах диаметр лидерныхскважин для свай назначают:

а) меньше диаметра свай;

б) больше диаметра свай;

в) такого же диаметра.

1. Что происходит с прочностью бетона при систематическом нагреве?

а) прочность бетона увеличивается;

б) под влиянием нарушения структуры прочность снижается;

в) систематическое увеличение температуры в здании не оказывает никакого влияния на прочность бетона.

2. Прочность сцепления арматуры с бетоном при нагреве до 200 °С и последующем охлаждении:

а)значительно снижается;

б) практические не снижается;

в) значительно увеличивается.

3. При линейном распределении температур по высоте сечения свободную температурную деформацию ε_t элемента определяют:

а) на уровне оси, проходящей через центр тяжести сечения;

б) по величине защитного слоя;

в) на уровне угла наклона эпюры изгибающих моментов.

4. Прогиб элемента, вызванный неравномерным нагревом:

f_t = s_t(1/r_t)l² (12)

Коэффициент s_t зависитот:

а) высоты сечение элемента;

б) класса бетона;

в) условий закрепления элемента по краям.

5. Что необходимо добавить к ширине раскрытия трещин, нормальных к продольной оси элемента, вызванных действием температуры, собственного веса и внешней нагрузки?

а) ширину раскрытия трещин, вызванную разностью коэффициентов температурного расширения арматуры в бетоне и суммарной температурной деформации бетона;

б) температурный момент от неравномерного нагрева в элементах, заделанных на опоре;

в)температуру нагрева бетона и арматуры.

6. В расчетах по образованию трещин сопротивление бетона растяжению при кратковременном нагреве R_bt,serγ_bt и при длительном нагреве R_bt,serγ_btlопределяют для:

а) температуры охлаждения бетона;

б) температуры нагрева бетона на уровне растянутой арматуры;

в) разности температур нагрева и охлаждения бетона.

7. При расчете по 2 группе предельных состояний для зданий с систематическим воздействием высоких температур модуль упругости бетона E_bзаменяют на:

а) E_bt;

б) E_s;

в) E_bs;

8. Для армирования железобетонных конструкций, работающих в условиях систематического воздействия технологических температур до 200 °С, применяют арматурные стали, предусмотренные для обычных условий, но с учетом дополнительных требований:

а) максимальная температура нагрева проволочной арматуры классов Bp-I, В-II, Вр-II, а также арматурных канатов не должна превышать 150 °С;

б) бетон должен быть не выше класса В 20;

в) следует применять только горячекатаную арматуру.

9. Расчетные и нормативные сопротивления бетона и арматуры вводят в расчеты по первой и второй группам предельных состояний:

а) повышенными в зависимости от длительности нагрева конструкции;

б) сниженными в зависимости от назначения материалов;

в) сниженными в зависимости от температуры и длительности нагрева конструкции.

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
а	б	б	а	в	а	б	а	а	в