18. Общие сведения о предварительно напряженном железобетоне его преимущества и недостатки. Сущность предварительно-напряженного железобетона

Предварительно напряженной называют такую железобетонную конструкцию, в процессе изготовления которой создают значительные сжимающие напряжения в бетоне той зоны сечения конструкции, которая при эксплуатации испытывает растяжение.

Как правило, начальные сжимающие напряжения в бетоне создают с использованием предварительно растягиваемой высокопрочной арматуры

За счет этого повышается трещиностойкость и жесткость конструкции, а также создаются условия для применения высокопрочной арматуры, что приводит к экономии металла и снижению стоимости конструкции.

Преимущества

высокая трещиностойкость;

повышенная жесткость

лучшее сопротивление динамическим нагрузкам; коррозионная стойкость; долговечность экономический эффект, достигаемый применением высокопрочной арматуры.

Предварительно напряженной называют такую железобетонную конструкцию, в процессе изготовления которой создают значительные сжимающие напряжения в бетоне той зоны сечения конструкции, которая при эксплуатации испытывает растяжение.

Как правило, начальные сжимающие напряжения в бетоне создают с использованием предварительно растягиваемой высокопрочной арматуры

За счет этого повышается трещиностойкость и жесткость конструкции, а также создаются условия для применения высокопрочной арматуры, что приводит к экономии металла и снижению стоимости конструкции.

19. Способы и методы создания предварительного напряжения.

Для повышения трещиностойкости ЖБК вып-ся преднапряженными. Суть преднапряжения закл-ся в создании предварительно сжимающих усилий в растянутых зонах при помощи рабочей арматуры. Сущ-ет 2 способа создания преднапряжения бетона:

I способ – с натяжением арматуры на упоры

I этап создают путем растяжения этого стержня, т.е. прикладывают силу

II этап - начальное напряжение в стержне, контролируемое при изготовлении

III этап под стержень подводится форма и бетонируется изделие и происходит падение силы

IV этап стержень снимают с упоров, стержень, находясь в растянутом состоянии стремится возвратиться, и силой P обжимается бетон

II способ – с натяжением арматуры на бетон

I этап изготаливается конструкция, в месте где должна проходить рабочая арматура делается канал

II этап в канал помещается рабочая арматура и при помощи анкера упирается в распределительный лист на торце

III этап заанкеренный стержень натягивают, т.е. прикладывают силу , и с другой стороны заанкеривают.

На практике используется три основных метода:1)преднапряжение арматуры на упоры;2)натяжение арматуры на имеющий прочность бетон. 3)преднапряжение арматуры имеющей сцепление с бетоном при расширении его структуры.Реализация этих методов выполняется следующими способами:1)Механический – создание усилий в арматуре посредством приложения усилий создаваемого любим механизмом (домкрат, лебедка, и т.д.).2)Электротермический (электротермомеханический) – за счет упругих деформаций арматуры зафиксированных анкерами после их получения посредством нагревания до критической температуры.3)Физико-химический – создание усилий за счет протекания процессов расширения материала.4)Комбинированный.Конструкции с преднапряженной арматурой можно разделить по принципу действия напряженного армирования: одноосно -, двух - и трехосно предварительно напряженные Ф. Леонард предложил их классификацию по степени преднапряжения, оцениваемого при действии эксплутационной нагрузки:- полное предварительное напряжение – напряжение в бетоне на уровне ц.т. арматуры равно нулю;- ограниченное предварительное напряжение – растягивающие напряжение в бетоне не превышают допустимых значений;-частичное предварительное напряжение – ограничением является нормируемое раскрытие трещин.