Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
жбк.doc
Скачиваний:
3
Добавлен:
19.08.2019
Размер:
1.54 Mб
Скачать

1.Идея и цель предварительного напряжения жбк. Преимущества преднапряженных конструкций по сравнению с обычными жбк. Особенности преднапряжения.

Предварительно-напряженными называются такие ЖБК, в которых до приложения внешних нагрузок искусственно создаются значительные сжимающие напряжения в бетоне путем напряжения высокопрочной арматуры.

По сравнению с обычными в предварительно-напряженных конструкциях:

применяется высокопрочная арматура (класса А540), что связано с необходимостью создания высоких предварительных напряжений;

используется бетон более высоких классов, что связано с необходимостью обеспечения анкеровки напрягаемой арматуры и её сцепления с бетоном.

Преимущества:

увеличение трещиностойкости в 2-3 раза;

увеличение жесткости (снижение прогибов);

снижение удельной стоимости арматуры и бетона, за счет применения высокопрочных деталей и бетона.

снижение массы за счет применения более прочного бетона.

повышается деформативность.

Недостатки:

повышенная трудоемкость проектирования и изготовления;

большая тщательность при расчете конструирований и изготовлений;

усложнение и повышение металлоемкости опалубки, увеличение расхода металла на закладные детали на монтажную арматуру предназначенную для восприятия растягивающих напряжений при изготовлении.

Применение:

изгибание (плиты, балки);

внецентренно-сжатые элементы при больших эксцентриситетах;

центрально и внецентренно – растянутые элементы (стены цилиндрических резервуаров, нижние пояса ферм и др.)

Способы создания предварительного обжатия ЖБК. Методы напряжения арматуры. а) натяжение на упоры ,б) натяжение на бетон- принципиальная схема, в) натяжение на упоры при непрерывном армировании, г) готовый элемент

Существуют следующие методы напряжения арматуры:

-электротермический;

-механический;

-электротермомеханический;

-физикохимический.

Потери предварительного напряжения. Потери от релаксации напряжений σ1 происходят в натянутой на упоры арматуре при неизменной ее длине. Эти потери зависят от вида арматуры и способа натяжения. Например, в стержневой арматуре при механическом способе натяжения, при электротермическом и электротермомеханическом .

Потери σ2 от температурного перепада происходят при изготовлении предварительно напряженных элементов с натяжением на упоры в результате тепловой обработки железобетонных изделий, вследствие чего напрягаемая арматура стремится увеличить свою длину. Потери σ3 от деформаций анкеров, расположенных у натяжных устройств, вследствие обжатия шайб, смятия высаженных головок, смещения стержней в зажимах стержня, мм. При электротермическом способе натяже­ния арматуры потери от деформаций анкеров в расчете не принимают во внимание, так как они учтены при оп­ределении удлинения арматуры при разогреве.

Потери σ4напряжений в арматуре от трения ее о стенки каналов или поверхность конструкций (при на­тяжении на бетон), об огибающие приспособления (при натяжении на упоры).

Потери σ5 от деформации стальных форм зависят от конструкции, длины формы и т. п.

Потери σ6 от быстронатекающей ползучести раз­виваются в процессе обжатия бетона напрягаемой арматурой. Величина этих потерь зависит от прочности бето­на к моменту обжатия, уровня напряжений (соотноше­ний σsр/Rbp) и условий твердения.

Потери σ7 от релаксации напряжений в арматуре при натяжении ее на бетон принимают такими же, как и при натяжении на упоры σι.

Потери σ8 от усадки бетона связаны с укороче­нием элемента и зависят от вида и класса бетона, условий твердения и способа натяжения арматуры.

Потери σ9 от ползучести бетона обусловлены уко­рочением элемента от длительно действующей силы пред­варительного обжатия и зависят от вида бетона, условий его твердения, напряжений в бетоне.

Потери σ10 от обжатия швов между отдельными блоками составной конструкции (при натяжении на бе­тон).

При расчете же­лезобетонных конструкций различают первые потери σloss1, происходящие до и во время обжатия бетона арма­турой, и вторые потери σloss2, происходящие после обжа­тия.

При натяжении арматуры на упоры

σloss1= σ1+ σ2+ σ3+ σ4+ σ5+ σ6

σloss2= σ8+ σ9 (3.5)

При натяжении арматуры на бетон

σloss1= σ3+ σ4

σloss2= σ7+ σ8+ σ9+ σ10+ σ11

Суммарные потери σloss= σloss1+ σloss2 могут дости­гать 200...300 МПа и более. Согласно нормам их прини­мают не менее 100 МПа.