
- •Пз №3. Конструкции приборов для наблюдения за бетонными и железобетонными гтс
- •1. Приборы для наблюдения за осадками сооружений
- •2. Конструкции приборов для наблюдения за трещинами и швами
- •3. Способы определения прочностных характеристик бетона
- •4. Примеры размещения киа в массивных бетонных сооружениях
2. Конструкции приборов для наблюдения за трещинами и швами
Гипсовый маяк изготавливают из густого раствора, наносимого шпателем шириной 5...10 см, толщиной 1...3 см и длиной 10...20 см (рис. 2,а).
Маяки из органического стекла или обычного стекла (рис. 6, б, в) состоят из двух пластинок толщиной 3...10 мм, заделываемых одним концом в раствор и накладываемых друг на друга внахлестку с перекрытием в 2...3 см. Перед установкой на каждую пластинку наносят риски, которые должны совпадать во время установки маяка. О состоянии трещины судят по расстоянию между рисками.
В сырых местах маяки делают из цементного раствора или неразмокаемого материала (металл, текстолит, пластмасса и др.). В ряде случаев применяют маяки из алебастра (рис. 2,г).
Металлические маяки изготавливают из прутка диаметром 3...4 мм длиной 20...30 см, устанавливаемого поперек трещины. При увеличении раскрытия трещины цементная облицовка, устроенная для крепления прутка, разрушается. Раскрытие трещины определяется по смещению прутка. Иногда применяют металлические пластинки простейшей формы с нанесенными на них рисками (рис. 2,д). Их накладывают одну на другую или соединяют встык.
Тип маяка и способ его установки выбирают в зависимости от местоположения трещины, имеющегося материала и ответственности сооружения.
Рис. 2. Маяки для наблюдения за трещинами:
а - гипсовый; бив- из органического и обычного стекла; г - алебастровый; д - металлический; е, ж - конструкции И. М. Литвинова; з - конструкции Ф. А. Белякова;
1 - трещина; 2 - маяк
Существуют и более сложные конструкции маяков, являющиеся промежуточными между простыми маяками и щелемерами. Например, маяки конструкции И. М. Литвинова (рис. 2, е,ж) дают возможность получить качественные и количественные показатели развития трещин. Расстояние между измерительными крючками маяка, замеренное штангенциркулем, позволяет судить о величине раскрытия трещины. При этом точность измерения составляет не более 0,02 мм. Для трещин, возникающих в углах элементов сооружений, применяют конструкцию, приведенную на рисунке 2, ж. Имеются и другие конструкции маяков. Так, Ф. А. Беляков предложил устанавливать по обеим сторонам трещины две прямоугольные гипсовые, алебастровые или из цементного раствора плитки размером 10×6×2 см (рис. 2,з). В каждую из плиток до затвердения раствора помещают по пять игл, возвышающихся на 1...2 мм над поверхностью. Плитки размещают таким образом, чтобы верхний ряд игл находился на одной прямой, а нижний - на другой, параллельной первой для обеих плиток. Прикладывая периодически лист бумаги, прикрепленный к фанере, получают проколы на нем. По расстояниям между точками судят о состоянии трещины. За установленным маяком наблюдают в течение первых двух-трех недель ежедневно, а затем - по мере стабилизации через 7... 10 сут.
На ответственных сооружениях (I - III класса капитальности) или элементах чаще всего наблюдения ведут с помощью закладных или накладных щелемеров, которые условно подразделяют на одноосные, плоскостные и пространственные.
Одноосные щелемеры (рис. 3) представляют собой два металлических элемента, закрепленных по обе стороны трещины с фиксированными головками (колками), служащими для измерения расстояния между ними с помощью штангенциркуля или микрометра.
Плоскостные щелемеры имеют пластины, перекрывающие друг друга, с насечками шкал и опорных рисок, в двух направлениях.
Рис. 3. Одноосные щелемеры:
а - штыревой закладной для временных наблюдений; б - закладной для длительных наблюдений; в - конструкции Ленгидэпа; г - часового типа с точностью до 0.01 мм; д - накладной из уголков; е - для наблюдения за расхождением широких (50 ... 60 см) швов;
1 - шов (трещина); 2 - фиксированная головка; 3 - анкер; 4 - индикатор часового типа; 5 - кронштейны; 6 - опорная плоскость с зажимным винтом;
ж - накладной щелемер; 1 - металлическая плита: 2 - стержни; 3 - штангенциркуль; 4 - шарики: 5 - гайка; 6 - анкер; 7 - анкерная скоба; 8 - шов. Размеры в мм
Щелемеры устанавливают с помощью шаблона, который затем снимают, и по истечении 7... 10 сут. берут нулевой отсчет. В начальный период образования трещины наблюдения проводят ежедневно. По мере ее стабилизации или в первый год эксплуатации наблюдения проводят 1 раз в 7... 10 сут. После трех лет эксплуатации наблюдения осуществляют 1 раз в месяц. При записи показания щелемеров необходимо измерять также температуру воздуха или воды, если щелемер находится, ниже ее уровня. В журнале наблюдений отмечают: номер щелемера, дату наблюдений, начальный отсчет, последующие отсчеты, по которым определяется отклонение от начального отсчета.