5 Область применения механического и электротермического способов натяжения арматуры.(90)

Механическое натяжение арматуры применяется для конструкций всех категорий по трещиностойкости, так как возможен контроль усилия в процессе натяжения.

Рекомендуется осуществлять гидравлическими домкратами или грузовыми устройствами с системой блоков и рычагов.

Натяжение арматуры на упоры формы и стендов может быть одиночным (каждый арматурный элемент натягивается отдельно) и групповым (одновременно натягиваются несколько элементов или вся напрягаемая арматура). Выбор того или иного вида натяжения зависит от:

Вида конструкции;

• Расположения арматурных элементов;

• Числа арматурных элементов;

• Общего усилия их натяжения;

• Наличия оборудования необходимой мощности.

Электротермическое натяжение арматуры.

Рекомендуется при изготовлении массовых ПН плит перекрытия и покрытия, дорожных плит и других изделий длиной до 12 м.

Допускается - при изготовлении ПН балок, ферм, опор ЛЭП и других изделий длиной до 24 м.

6 Особенности арматурных работ при формовании изделий на коротких и длинных стендах.(93)

Классификация стендов.

Короткие - предназначены для изготовления одного изделия по длине стенда и одного - двух изделий по ширине, в горизонтальном положении: фермы, двухскатные балки.

Длинные стенды - при изготовлении нескольких изделий по длине стенда одновременно. Длина стендов до 100 м.

Пакетные стенды — арматура заготавливается в виде пакетов, как правило заготовка арматуры располагается рядом со стендом. После чего готовый пакет арматуры переносят и укладывают в захваты формы. => Изготавливают изделия с небольшими поперечными размерами и компактным расположением арматуры по сечению (сваи, опоры ЛЭП и т.д.)

Натяжение пакета арматуры осуществляется мощным гидродомкратом за один прием.

Пакетные стенды

Установка и натяжение пакетов.

Пакеты проволочной арматуры, перенесенные на стенд, укладывают в формы и закрепляют в захватах головных и хвостовых тяг; при этом продольная ось пакета должна совмещаться с осью захватного устройства.

Если для изготовляемого изделия необходимо больше одного пакета проволоки, применяют распределительные диафрагмы. По концам стенда их крепят к специальным упорам, устанавливаемым на стенде за торцами крайних форм. На рис. 14.3 показана схема закрепления арматурного пакета в трех захватах и расположение захватов в опорных конструкциях стенда.

Конструкция и форма некоторых изделий требуют криволинейного расположения части напрягаемой арматуры (например, в двускатных балках). Приспособления для изменения направления проволок (оттягивающие устройства) устанавливают между изде­лиями и у их крайних торцов (рис. 14.4).

Рис. 14.1. Приспособление для оттяжки вниз с использованием отрезка пряди, трех зажимов я гидродомкрата с ней­тральным отверстием: / — зажим пряди; 2 — гидродомкрат с центральным отверстием; 3 — анкерующий отрезок пряди; 4 — удержива­ющая деталь; 5- отогнутые пряди.

На заводах применяют два способа натяжения отгибаемой арматуры (рис. 14.5): первый - натяжение арматуры домкратом с торца формы до полного контрольного напряжения; второй - натяжение арматуры в прямолинейном положении, а затем оттягивание в проектное положение, которое фиксируется штырями.

Длину заготовки арматуры L_заг для пакетов принимают с учетом их упругого удлинения в зависимости от схемы натяжения (рис. 14.6):

где lи- длина проволоки в изделии, см; n- число изделий, последовательно расположенных на стендовой линии; к₀ - расстояние между смежными изделиями, расположенными в линии, см; k₁- расстояние от торца изделия до распределительной диафрагмы, см; к₂ - расстояние между распределительной и направляющей диафрагмами, см; к₃ - расстояние от направляющей диафрагмы до конца проволоки в зажиме, см; σ - контролируемое напряжение, Па.

Натяжение и отпуск арматуры.

В соответствии с «Руководством по технологии изготовления предварительно- напряженных железобетонных конструкций» натяжение напрягаемой арматуры на стендах производят в два этапа: 1 - арматуру напрягают натяжной машиной или гидродомкратом до усилия, равного 40-50% проектного, проверяют зажимные устройства, расположение арматуры, устанавливают закладные детали, каркасы и сетки и окончательно собирают формы; 2 - натяжение арматуры доводят до величины, превышающей на 10% Проектную, выдерживают в течение2-5 мин, а затем снижают до проектной величины.

Необходимое усилие натяжения проволочного пакета зависит от числа напрягаемых проволок, их диаметра и заданного проектного напряжения.

Отпуск напряженной арматуры (обжатие бетона) производят после достижения бетоном необходимой прочности и проверки заанкеривания концов проволоки в бетоне. Фактическую прочность бетона определяют испытанием контрольных кубов; требуемую прочность бетона к моменту отпуска арматуры указывают на чертежах изделий (обычно не менее 75 % проектной прочности).

Заанкеривание концов проволоки в бетоне проверяют выборочным замером величины проскальзывания концов проволоки в бетоне после отпуска натяжения с помощью индикаторов часового типа, устанавливаемых на торцах изделия.

Отпуск натяжения на стендах осуществляется постепенно, в два-три этапа, натяжной машиной, которая ослабляет усилия, воспринимаемые упорами, после чего поворотом гайки на тяге обеспечивают отпуск натяжения на необходимую величину.

Групповой отпуск натяжения арматуры осуществляется посредством песочных муфт, клиновых или винтовых устройств на стендах. При изготовлении нескольких предварительно-напряженных изделий, последовательно расположенных на длинной стендовой линии следует учитывать обжатие изделий, возникающее при передаче натяжения арматуры на бетон. При отпуске натяжения изделия несколько смещаются к противоположному концу стенда.

Изготовление изделий на коротких стендах.

1. Изготовление ферм на стенде

2. Производство длинномерных изделий

Б современной заводской практике широкое распространение получили короткие стенды для изготовления предварительно-напряженных конструкций: типовых панелей покрытий длиной 12 и18 м, колонн и балок каркасных зданий, мало уклонных покрытий длиной 24 м, сегментных ферм.

Частая смена оснастки на длинных стендах существенно увеличивает трудоемкость работ и металлоемкость конструкций. Гибкая технология на коротких стендах преимущественно в вибротермоформах, позволяет повысить в 2-4 раза их оборачиваемость, снизить трудоемкость формования и сократить число форм.

Изготовление ферм на стенде.

На коротких стендах изготавливают фермы с предварительно-напряженным нижним прямолинейным поясом (сегментные, безраскосные) и с параллельными поя­сами.

На ряде заводов применяют короткие стенды для одновременного изготовления в горизонтальном положении двух сегментных ферм пролетом 24 м. Железобетонная балка сечением 1,2x1,1 м воспринимает усилия от натяжения арматуры; по обе стороны балки на бетонном основании расположены металлические формы (рис. 14.9).

Перпендикулярно к одному из торцов распорной балки расположена неподвижная упорная двутавровая балка с короткими штангами-захватами для напрягаемой арматуры. На противоположном конце балки закреплены такая же неподвижная и подвижная упорные балки. Подвижная балка установлена на катках и имеет натяжные штанги- захваты. Между подвижной и неподвижной балками размещены два одноходовых домкрата типа ДГ-200 грузоподъемностью по 200 т, работающие от насосной установки. Для возврата подвижной балки в исходное положение с ее противоположной стороны установлен третий гидродомкрат.

После укладки стержневой или прядевой арматуры в тяги-захваты подвижной и неподвижной балок можно производить ее одновременное натяжение двумя гидродомкратами. В первую очередь выполняют монтажное натяжение, а после

установки каркасов и закладных деталей - полное проектное натяжение. В пазы штанг вставляют фиксирующие клинья, после него можно снять давление в гидроцилиндрах и передать усилие от напрягаемой арматуры на распорную балку. Фермы бетонируют, после чего стенд закрывают колпаком для тепловой обработки или осуществляют прогрев непосредственно в термоформах.

При массовом производстве рационально изготовление ферм на специальном механизированном стенде с поворотной формой, примером которого может служить установка, предназначенная для формования железобетонных предварительно- напряженных ферм ФБМ-241У длиной 24 м (рис. 14.10).

Для удобства обслуживания установки поворотную раму поднимают на некоторый угол, и после укладки арматуры опускают в положение формования. Затем устанавливают торцовые борта и закладные детали, в форму подают бетонную смесь и уплотняют ее вибропротягиванием. Тепловую обработку выполняют в термоформ; при этом верхнюю открытую поверхность изделия заливают слоем воды толщиной 20-40 мм, для чего по контуру формы предусмотрены дополнительные бортики. По окончании тепловой обработки торцовые борта снимают, и гидроцилиндрами поднимают поворотную раму вместе с изделием в наклонное положение, выпрессовывая его из формы. Затем отрезают анкерные концы напряженных арматурных стержней и транспортируют изделие в вертикальном положении на склад. После этого форму чистят, смазывают и приступают к формованию следующего изделия.

Технологическая последовательность изготовления ферм одинакова при работе на различных стендах: заготовка проволоки и прядей; установка форм», ненапрягаемой арматуры и закладных деталей; натяжение арматуры нижнего пояса механическим или электротермическим способом; формование и тепловая обработка изделий; передача усилий предварительного напряжения с упоров стенда на отвердевший бетон изделия; распалубка и съем изделия со стенда.

При правильной организации работ продолжительность одного цикла по изготовлению двух ферм или балок равна одним суткам.

Производство длинномерных изделий.

Для выпуска крупноразмерных железобетонных конструкций, в частности длинномерных балок, применяют механизированные стендовые установки для формования балок в рабочем положении.

Формовочная установка состоит из поддона, откидных продольных бортов и съемных торцовых бортов (рис. 14.12). По торцам поддона размещены траверсы-захваты для напрягаемой арматуры, одна из которых подвижная. Продольные борта формы открываются на 90° гидравлическим приводом; при закрывании бортов посредством рычажно-шарнирного устройства одновременно устанавливают в рабочее положение подмости для обслуживания установки.

1 - траверса для натяжения арматуры; 2 — откидные продольные борта; 3 - съемные торцовые борта; 4 - складные подмости; 5 — поддон; 6 - рычаг; 7 - гидроцилиндр; 8 - кронштейн.

К траверсам установки прикреплен вибропривод мощностью 30 кВт с горизонтально-круговыми колебаниями. Применение в стендовом производстве вибропривода позволяет механизировать процесс уплотнения бетона и значительно сократить его продолжительность, обеспечивая высокое качество изделий.

Перед началом работы для удобства обслуживания и укладки арматуры продольные борта формы откинуты в горизонтальное положение. После укладки напрягаемых арматурных стержней в упоры траверсы собирают и закрепляют остальную арматуру и закладные детали, а затем гидроприводами закрывают продольные борта, одновременно устанавливая площадки обслуживания. Далее ставят торцовые борта и болтовые стяжки между продольными бортами формы. Домкратами производят групповое натяжение всех 18 стержней арматуры; величина натяжения автоматически контролируется фиксирующим клином.

Бетоноукладчик подает бетонную смесь непосредственно в форму. По окончании формования в полости формы подается пар; тепловая обработка длится 15 ч. При распалубке раскрывают продольные борта, затем обрезают стержни арматуры, извлекают изделие краном и транспортируют его в стеллаж для выдерживания.