Lihtne ja eelpingestatud betoon. Raudbetooni positiivsed ja negatiivsed omadused. Eelpingestatud betoonkonstruktsioonid Armatuuri pingutamise meetodid ja meetodid

03.11.2019 Küttesüsteemid

1 Mis on pingebetoon ja millised on selle eelised pingestamata betooni ees?

20. sajandi peamine ehitusmaterjal, raudbetoon, naudib teenitult kogu maailma tööstusteadlaste tähelepanu. Olles loonud tehiskivist - betooni, mille omadusi saab oma äranägemise järgi reguleerida, on teadlased leidnud ka võimaluse toime tulla selle peamise puudusega - madala tõmbetugevusega. Metallist armatuuriga, kuigi betoon ei vaju pinge all kokku, praguneb. See mõjutab negatiivselt raudbetoonkonstruktsioonide ja -konstruktsioonide tööomadusi. Pingeseisundi tekitamine konstruktsioonis valmistamise või ehitamise staadiumis, kui betooni pinge märk on vastupidine töökoormusest tuleneva pinge märgile, on üks 20. sajandi inseneriteaduse suurimaid saavutusi. .

Mõned eelpingestused on erinevatel põhjustel endiselt kahtluse all. Näiteks Saksamaal on keelatud raudbetoonsildade segmentaalne kokkupanek sarruse pinget kasutades ja alles hiljuti lubati sillakonstruktsioonides kasutada sektsioonist väljas paiknevat eelpingestatud armatuuri.

Eelpingestuse areng on avaldanud suurt mõju kõrgtugeva betooni tehnoloogia arengule. Eelpingestatud konstruktsioonides sai võimalikuks betooni suurenenud survetugevuse võimalikult efektiivne kasutamine.

Eeskujuline näide eelpingestatud betooni ehitusvõimalustest on avamere naftaplatvormid. Selliseid grandioosseid ehitisi on maailmas püstitatud üle kahe tosina.

Sillaehitus on traditsiooniliselt olnud eelpingestatud betooni laialdane kasutusvaldkond. Näiteks USA-s on ehitatud üle 500 000 erineva avaga raudbetoonsilla. Viimasel ajal on sinna rajatud üle kahe tosina vantsilda pikkusega 600-700 m keskavadega 192-400 m. Eelpingestatud raudbetoonist ehitatakse klassiväliseid sildu, mis ehitatakse individuaalprojektide järgi. Sillad avaga kuni 50 m ehitatakse kokkupandavas variandis raudbetoonist eelpingestatud taladest.

Armatuuri tüübi järgi eristatakse betoonelementtooteid tavapärase armatuuriga ja eelpingestatud.

Betooni tugevdamine terasvarraste, -võrkude ja -raamidega ei kaitse paindes või pinges töötavaid konstruktsioone pragunemise eest, kuna betooni lõplik tõmbetugevus on 5-6 korda väiksem kui terasel. Seetõttu tekivad tavalises raudbetoonis praod juba ammu enne hävitamist ning niiskuse ja gaaside mõjul on sarruse korrosiooni oht. Sageli ei võimalda see kasutada sarruse täielikku kandevõimet, mistõttu on ülitugeva traatsarrustuse kasutamine ebamõistlik.

Eelpingestatud raudbetoonis on see eelvenitatud ning peale konstruktsioonide valmistamist ja betooni kõvenemist vabastatakse pingest. Sellisel juhul tõmbub armatuur kokku ja põhjustab betooni kokkusurumise. Selle tulemusena suureneb betooni esialgne venitatavus konstruktsioonis töökoormuse mõjul, kuna tõmbedeformatsioonidele lisandub eelsurve deformatsioon. Armeeringu eelpingestus mitte ainult ei takista pragude tekkimist konstruktsiooni pingetsooni betoonis, vaid vähendab ka armatuuri kulu, kasutades kõrgtugevat terast ja betooni, vähendab raudbetoonkonstruktsioonide kaalu ja suurendab pragudekindlust. ja vastupidavus.

Tugevduspinge meetodid:

    Mehaaniline meetod - pingutamine reeglina hüdrauliliste või kruvide abil;

    Elektrotermiline pingutusmeetod - elektrivoolu abil sarruse soojendamiseks pingutamine, mille puhul armatuur pikeneb teatud väärtusteni;

    Elektrotermomehaaniline - meetod, mis ühendab mehaanilise ja elektrotermilise.

Eelpingestamist saab teostada mitte ainult enne, vaid ka pärast betoonisegu tardumist. Sagedamini kasutatakse seda meetodit suurte sildadega sildade ehitamisel, kus üks sildeava tehakse mitmes etapis (haarded). Terasmaterjal (kaabel või armatuur) asetatakse vutlarisse (gofreeritud õhukeseseinaline metall- või plasttoru) betoneerimiseks mõeldud vormi. Pärast monoliitkonstruktsiooni valmistamist pingutatakse kaablit (tugevdamist) teatud määral spetsiaalsete mehhanismide (tungrauad) abil. Pärast seda pumbatakse korpusesse kaabliga (armatuur) vedel tsemendi (betoon) mört. Seega on tagatud silla sildeosade tugev ühendus.

Betooni eelpingestamine konstruktsioonis näitab uusi võimalusi ja määrab raudbetooni kui kaasaegsete hoonete ja rajatiste ehitusmaterjali arendamise väljavaated.

21. sajandil peaks kogu riigis arenema maanteede massiline ehitamine, mis nõuab suure hulga väikese, keskmise ja suure sildade ehitamist. Rahvusvaheline kogemus ütleb, et maanteesildu on otstarbekas ehitada eelpingestatud raudbetoonist.

Erineva otstarbega ehitiste konstruktsioonide valmistamisel on soovitav oluliselt suurendada armatuuri mehaanilise pinge osakaalu, laiendada pidevalt tugevdatud ja isepingestatud konstruktsioonide tootmist ning suurendada ehitustingimustes armatuurpingega hoonete kasutamist.

Suurte insenerikonstruktsioonide puhul tuleks kasutada eelpingestatud raudbetoonkonstruktsioone, millel on armatuurpinge betoonil, eelpingestatud armatuuri puhul aga suure läbimõõduga trossi ja ülitugevat varrassarrust, mille tootmist peaks valdama metallurgiatööstus.

Eelpingestatud raudbetooni laialdane kasutamine avab olulisi võimalusi terase tarbimise vähendamiseks ehituses. Seda on võimalik saavutada peamiselt mitmete raudbetoonist kande- ja piirdekonstruktsioonide metallikulu vähendamisega, samuti metallkonstruktsioonide asendamisega raudbetoonkonstruktsioonidega.

2 Millises kolmes lõigus uuritakse puidu ehitust ja milliseid põhielemente on võimalik luubiga lõpplõikes eristada?

Puitu nimetatakse koorest vabastatud kiudude koeks, mis sisaldub puu tüves. Puu tüvi koosneb rakkudest, millel on kasvavas puus erinev otstarve ning sellest tulenevalt erinev kuju ja suurus. Tüve makrostruktuur (nähtav palja silmaga või läbi luubiga) on näha kolmes põhilõikes: otsalõige, tangentsiaalne ja radiaalne lõige.

Otsaosas on näha koor, kambium ja puit. Koor koosneb välimisest kestast, selle all olevast korgikihist ja sisemisest kihist - koorest. Kasvava puu sookihi all on õhuke kambiaalne kiht, mis koosneb jagunemise teel paljunevatest elusrakkudest. Puit koosneb piklikest spindlikujulistest rakkudest – rakkudest, mille seinad koosnevad peamiselt tselluloosist. Need õõnsad rakud moodustavad kiude, mis neelavad mehaanilisi koormusi. Tüve puit koosneb kontsentriliste aastarõngaste seeriast. Omakorda sisaldab iga aastarõngas varase (või kevadise) puidu sisemist kihti ja hilist (või suvist) puitu välist kihti.

Puutüve ristlõige näitab südapuitu, südapuitu ja maltspuitu. Tuum on lahtine esmane kude, mis koosneb õhukeseseinalistest rakkudest, on madala tugevusega ja kergesti mädanema.

Tuum ehk küps puit on puutüve sisemine osa, mis koosneb surnud rakkudest. Südamikku eristab tume värv, kuna südamiku puidurakkude seinad muudavad järk-järgult oma koostist: okaspuude puhul on need immutatud vaiguga ja lehtpuidu puhul tanniinidega. Niiskuse liikumine läbi nende rakkude peatub, mistõttu on tüve südamiku puidul maltspuiduga võrreldes suurem tugevus ja vastupidavus lagunemisele.

Maltspuit koosneb südapuitu (või pimepuitu) ümbritsevatest noorema puidu rõngastest. Niiskus koos selles lahustunud toitainetega liigub läbi kasvava puu maltspuidu elusrakkude. Maltspuit on kõrge niiskusesisaldusega, kergesti mädanema ja tänu olulisele kokkutõmbumisele suurendab saematerjali kõverust.

3 Mineraalvilla tootmistehnoloogia.

Mineraalvill koosneb õhukestest 5-15 mikronise läbimõõduga klaasjastest kiududest, mis on saadud madala sulamistemperatuuriga kivimitest (mergid, dolomiidid, basalt jne), metallurgia- ja kütuseräbudest, soojuselektrijaamade tuhast. Sulatust toodetakse tavaliselt kuplis või mõnes muus ahjuüksuses. Kiud moodustuvad rõhu all oleva auru või õhu toimel kuplist pidevalt voolavale sulamisvoolule või auruga varustamisel rullidele või tsentrifuugikettale. Saadud mineraalkiud kogutakse kiudude sadestuskambrisse pidevalt liikuvale võrgule. Sellesse kambrisse sisestatakse orgaanilised või mineraalsed sideained. Mineraalvilla baasil toodetakse tükk-, rull-, nöörtooteid ja puiste (lahtiseid, kiulisi) materjale.

4 Nimetage peamised helikindlad materjalid.

Heliisolatsioonimaterjale kasutatakse peamiselt heli summutamiseks, kuigi sageli (näiteks põrandates) aitavad need samad materjalid õhumüra isoleerida. Heliisolatsioonimaterjale kasutatakse kihtide, ribade või tükktihendite kujul. Lae heliisolatsioon paraneb oluliselt, kui heliisolatsioon paigaldatakse vastavalt "ujuva" põranda tüübile. Ujuvpõrand on lae ja seinte kandekonstruktsioonist eraldatud helikindlast materjalist vahedetailidega, ilma nendega jäikade kontaktideta. Helikindlatest materjalidest valmistatud elastsete tihendite abil isoleeritakse heli piki siseseinu ja vaheseinu. Tihendid paigaldatakse ümbritsevate konstruktsioonide ja lagede ristmikule ja liidestele.

Põhimõtteliselt on need poorsed-kiud-, kummi- ja kummitaolised käsna struktuuriga materjalid. Käsnja struktuuriga tihendid on elastsed materjalid, millel on madal elastsusmoodul ja suur läbiv poorsus. Need on valmistatud poorsest kummist, elastsetest polümeeridest: polüuretaanvaikudest (vahtkumm), tavapärasest polüvinüülkloriidist (PVC) ja elastsest (PVC).

Helikindlad kahekihilised pehmed põrandakatted parandavad oluliselt põrandate isolatsiooniomadusi, eriti linoleum vahtpolüuretaanalusel või nailonkuhjakangas käsnkummil.

Kiulise struktuuriga materjalidest on suurima tähtsusega mineraal-, klaas- või asbestkiududest valmistatud mineraalvillaplaadid.

Klaaskiust materjalid on valmistatud pidevast klaaskiust läbimõõduga 10-30 µm (klaasvill, klaaskiudmatid ja -ribad), mis on õmmeldud või liimitud. Polümeersete sideainete plaatide tootmiseks kasutatakse 20–40 cm pikkust ja 8–20 µm paksust klaaskiudu. Klaaskiu peenuse suurendamine suurendab materjalide heliisolatsiooni omadusi.

mineraalvill materjale toodetakse pehmete ja pooljäikade plaatidena tihedusega 50-150 kg/m3, kasutades polümeeridel põhinevat sideainet.

asbesti materjalid toodetud asbestkiudmattidena, millele on lisatud sideainet (näiteks tsementi, vesiklaasi). Asbestplaatide paksus on 15-400 mm ja asbestmattide paksus kuni 80 mm. Heliisolatsiooniks kasutatakse puitkiudplaate tihedusega 150-250 kg / m3.

5 Mis vahe on mördil ​​ja betoonil?

Mört on tehismaterjal, mis saadakse sideainest, veest, peentäitematerjalist ning segu ja mörtide omadusi parandavatest lisanditest koosneva mördisegu tulemusena. Erinevalt betoonist pole suurt täitematerjali, kuna mörti kasutatakse õhukeste kihtidena (müürivuugid, krohv jne). Mörtide üheks oluliseks omaduseks on hea nake aluspinnaga.

Betoon on ka tehismaterjal, mis saadakse sideaine, vee, peene ja jämeda täitematerjali teatud vahekorras hoolikalt segatud ja tihendatud segu tulemusena. Betoon on üks peamisi ehitusmaterjale. Sellest valmistatakse erineva kuju ja otstarbega kokkupandavad konstruktsioonid, tooted ja monoliitsed konstruktsioonid.

Mörtide põhieesmärk on täita hoonete ja rajatiste paigaldamisel suurte elementide (paneelid, plokid jne) vahelisi vuuke. Samuti kasutatakse mörte müüritiseinte, sammaste vundamentide, võlvide jms jaoks. Mörtide teine ​​kasutusala on siseseinte, hoonete fassaadide lagede jne krohvimine. Samuti on olemas spetsiaalsed mördid: dekoratiiv-, hüdroisolatsiooni-, vuukimis- ja muud.

Seetõttu võib öelda, et mörtide ja betoonide peamine erinevus seisneb nende otstarbes ehituses, samuti suurte täitematerjalide puudumises kompositsioonis, mis võimaldab mördisegu hõlpsalt õhukese ja tiheda kihina poorsele alusele laotada. .

Kasutatud allikate loetelu

1 Gortšakov G.I. Bazhenov Yu.M. Ehitusmaterjalid: Õpik ülikoolidele.–M.: Stroyizdat, 1986.

2 Ehitusmaterjalid. Õpik ülikoolidele / all üld. toim. V.G. Mikulsky.-M.: DIA kirjastus, 1996.

3 Vorobjov V.A. Ehitusmaterjalide üldkursuse laboritöötuba: Õpik ülikoolidele - M., 1997.

4 Ehitusmaterjalide kvaliteedi hindamine: Õpik / K.N. Popov, M.B. Caddo, O.V. Kulkov. - M: toim. DIA, 1999.

5 Popov K.N., Caddo M.B. Ehitusmaterjalid ja -tooted: õpik / K.N. Popov.- M.: Kõrgkool, 2005

Pre pinges raudbetoonist kujundused. Riigi ühtne ettevõte "NIIZhB". - M .: FSUE ... . Riis. P-2. Töö võrdlev analüüs raudbetoonist elemendid koos esialgne Pinge liitmikud ja ilma selleta. a -...

  • Ühekorruselise tööstushoone elementide arvutamine ja projekteerimine paneelmajas raudbetoonist

    Kursusetööd >> Ehitus

    Valitud katte kujundused raudbetoonist kaarekujulised fermid, mille sildeulatus on 30 m varem pinges madalamale venitatud ... luminofoorlambid. Katteplaadid varem pinges raudbetoonist soonikkoes suurus m. Kraana talad metallist...

  • Lugu raudbetoonist struktuurid

    Abstraktne >> Ehitus

    Kasutamine tsiviil- ja tööstusehituses varem pinges raudbetoonist konstruktsioonid, eriti hoonete ja rajatiste kõrgtugevate ... sildevahede tulekuga. Alates varem pinges raudbetoonist sillad, kestad, kuplid, ...

  • Eelpingestatud all mõistetakse raudbetoonkonstruktsioone, elemente, tooteid, mille eel, s.t tootmisprotsessis luuakse kunstlikult vastavalt esialgsete tõmbepingete arvutamisele osaliselt või täielikult betooni või osa betooni töösarrus ja kokkusurumine. .

    Eelpingestatud konstruktsioonides betooni kokkusurumine etteantud väärtuseni toimub eelpingestatud armatuuri abil, mis kipub pärast pingutusseadmete vabastamist oma esialgsesse olekusse tagasi pöörduma (joon. 14). Sellisel juhul on armatuuri libisemine betoonis välistatud nende omavahelise loomuliku nakkumise ja ebapiisava loomuliku nakke korral armatuuri otste spetsiaalse kunstliku ankurdamisega betooni. Armatuuri kunstliku pinge tulemusena tekkiv armatuuri esialgne eelpinge pärast pingutite vabastamist väheneb betooni suhtelise elastse kokkusurumise tõttu.

    Pika aja jooksul suureneb sarruse eelpinge kadu märkimisväärselt betooni ja armatuuri kokkutõmbumise ja roomamise, armatuuri pingelõdvestuse ja paljude muude tegurite tõttu.

    Eelpingestatud raudbetoonkonstruktsioonide olemust saab hõlpsasti jälgida näiteks tsentraalselt pingutatud elementide skeemide võrdlemisel vastavalt eelpingestatud ja pingestamata armatuuriga (joon. 15). Armatuur, püüdes naasta algsesse asendisse, surub betooni pingega kokku (joon. 15, b).

    Sel juhul kahaneb proov (joonis 15, c) betooni elastse kokkusurumise võrra (suurema selguse huvides eeldame, et eelpingestatud armatuur kaob betooni kokkutõmbumisest ja roomamisest, armatuuri roomamisest ja pinge lõdvestumisest terasest ei ole veel avaldunud).

    Armatuuris tekkinud tõmbeeelpinge (joon. 15, a, punkt 2) tasakaalustatakse betooni eelsurvepingega (joonis 15, b ja c).

    Nende eelpingetega armatuuris ja betoonis siseneb raudbetoonelement (vt joonis 15, c) ehitusplatsile.

    Vaatleme põhimõttelist erinevust eelpingestatud ja eelpingestatud konstruktsioonide vahel.

    Juba enne väliskoormuse rakendamist eelpingestatud konstruktsioonide tugevdamisel esineb olulisi tõmbeeelpingeid (vt joon. 15, a, punkt 2), mis suruvad kokku elementide betooni (vt joon. 15, b ja c).

    Väline tõmbejõud N(joon. 15, d) põhjustab eelpingestatud elemendi suhtelise pikenemise. Selle tulemusena kustub betooni eelsurumine.

    Välise koormuse suurenemisega N e suureneb kuni betooni elastse kokkusurumise väärtuseni.


    Välise jõu suurusega N, võrdne armatuuri eelpinge tugevusega (joon. 15, e), toimub betooni eelpressimise täielik tagasimakse. Väliskoormuse edasisel suurenemisel tekivad betoonis tõmbepinged, mis suurenevad kuni projekteeritud takistuseni (betooni tõmbetugevus) (joon. 15, e), samamoodi nagu raudbetoonelementidel (vt joon. 15, a, kõver III ), ilma eelpingeta. Niipea, kui betooni suhteline pikenemine jõuab piirväärtuseni, tekib eelpingestatud elemendis pragu, nagu raudbetoonelemendis ilma eelpingesita.

    Sellest tulenevalt on eelpingestatud konstruktsioonide pragunemiskindlus 2...3 korda suurem kui eelpingestatud raudbetoonkonstruktsioonide pragunemiskindlus. See on tingitud asjaolust, et betooni esialgne kokkusurumine armatuuri abil ületab oluliselt betooni pinge piiravat deformatsiooni. Punkt 9 iseloomustab pragude tekkimist raudbetoonkonstruktsioonides ja punkt 11 - tolli eelpingestatud struktuurid.

    Mida suurem on armatuuri pinge ja mida tugevam on betooni kokkusurumine, seda väiksem on pindala 12... 13, kus tekivad ja avanevad praod. Kui punktid ühtivad 12 ja 13 eelpingestatud elemendis tekivad praod alles armatuuri purunemisel. Raudbetoonelemendi venitamisel võib betoon deformeeruda koos armatuuriga ainult sektsiooni sees 0...9 (vt joonis 15, a) ja kogu sektsiooni ulatuses 9...13 ja edasi tekib selles uute pragude teke ja vanade paljastamine.

    Eelpingestatud konstruktsioonide tugevus ei sõltu eelpingestatud armatuuri suurusest. Seetõttu ei erine mistahes eelpingestatud konstruktsioonide tugevusarvutus ilma eelpingestatud raudbetoonkonstruktsioonide tugevusarvutusest.

    Kõik eelnev lubab järeldada, et eelpingestatud konstruktsioonide olemus on sama, mis eelpingestatud raudbetoonkonstruktsioonidel. Tõmbeeelpingete tekitamine betooni armeerimisel ja kokkusurumisel enne töökoormuste rakendamist ei mõjuta oluliselt raudbetooni füüsikalisi ja mehaanilisi põhiomadusi.

    Eelpingestatud konstruktsioonid on raudbetoonkonstruktsioonide üldtüüp, eelpingestatud raudbetoonkonstruktsioonid aga vaid erijuhtumid. Samas tuleb silmas pidada, et betooni eelsurumine tõstab oluliselt kaldsektsioonide pragunemiskindlust ja tugevduspiiret ning võib oluliselt vähendada kokkusurutud sektsiooni tsooni tugevust.

    Eelised.

    Eelpingestatud konstruktsioonides on võimalik kasutada ülimalt ökonoomset kõrgendatud tugevusega varrasarmatuuri ja ülitugevat traatsarrustust, mis võimaldavad keskmiselt kuni 50% vähendada napi terase kulu ehituses. Betooni tõmbetsoonide esialgne kokkusurumine lükkab oluliselt edasi pragude tekkimise hetke elementide tõmbetsoonides, piirab nende avanemise laiust ja suurendab elementide jäikust, praktiliselt nende tugevust mõjutamata.

    Eelpingestatud konstruktsioonid osutuvad sageli ökonoomseks hoonete ja rajatiste puhul, mille sildevahed, koormused ja töötingimused on tehniliselt võimatud või põhjustavad ülemäärast betooni ja terase tarbimist, et tagada vajalik jäikus ja kandevõime. struktuurid. Eelpingestuse kasutamine võimaldab kõige ratsionaalsemalt teostada kokkupandavate konstruktsioonielementide liitekohti eelpingesarmatuuriga pressides. Samal ajal väheneb oluliselt täiendava metalli kulu vuukidesse või kaob täielikult selle kasutamise vajadus.

    Eelpingestus võimaldab laiendada kokkupandavate ja kokkupandavate monoliitsete liitvooluga konstruktsioonide kasutamist, mille puhul kasutatakse kõrgtugevat betooni ainult monteeritavates eelpingestatud elementides ning konstruktsioonide põhi- või oluline osa on valmistatud raskest või kergbetoonist, mis on ei ole eelpingestatud.

    Eelpingestus, mis suurendab konstruktsioonide vastupidavust pragude tekkele, suurendab nende vastupidavust korduvalt korduva koormuse mõjul töötamisel. Selle põhjuseks on sarruse ja betooni pingelanguse vähenemine, mis on põhjustatud väliskoormuse suuruse muutumisest. Õigesti projekteeritud eelpingestatud konstruktsioonid on töös ohutud, kuna neil on enne rikkeid olulisi läbipaindeid, mis hoiatavad konstruktsioonide avariiseisundi eest.

    Armatuuri protsendi suurenemisega suureneb paljudel juhtudel eelpingestatud konstruktsioonide seismiline takistus (eriti T-profiilide puhul, mille äärik on kokkusurutud tsoonis ja kergbetoonil). Seda seletatakse asjaoluga, et tänu tugevamate ja kergemate materjalide kasutamisele osutuvad eelpingestatud konstruktsioonide sektsioonid enamikul juhtudel võrreldes sama kandevõimega eelpingestatud raudbetoonkonstruktsioonidega väiksemaks ning seetõttu paindlikumaks ja kergemaks. Seismilise takistuse suurenemist soodustab ka hoonete ja rajatiste kui terviku ruumiline töö, mis on saadud nende üksikute osade kokkupressimisel eelpingestatud armatuuriga. Kõige maavärinakindlamad on pingestatud konstruktsioonid, mille kandevõime ületab oluliselt pragunemiskindluse piiri.

    Puudused.

    Eelpingestatud armatuuriga raudbetoonkonstruktsioonidel on järgmised peamised puudused.

    Eelpingestatud konstruktsioone iseloomustab projekteerimise ja valmistamise suurenenud keerukus. Need nõuavad suuremat hoolt arvutamisel ja projekteerimisel, tootmise, ladustamise, transportimise ja paigaldamise ajal, kuna isegi enne väliste koormuste rakendamist võivad nende elementide sektsioonides tekkida lubamatud surve- või tõmbepinged, mis võivad viia avariiseisundini. Näiteks pingestatud konstruktsioonide kontsentreeritud ja ebaühtlase survejõu rakendamisega otstes võivad tekkida pikisuunalised praod, mis vähendavad oluliselt nende kandevõimet. Kui te ei võta arvesse eelpingestuse loomise iseärasusi, võivad kogu konstruktsiooni või selle üksikute osade töötingimused koormuse all halveneda.

    Pingutusseadmete vabastamise ajal eelpingestatud armatuuri poolt konstruktsiooni betoonile ülekantavad suured jõud võivad põhjustada selle täielikku hävimist kokkusurumise või lokaalsete kahjustuste ajal, eelpingestatud armatuuri libisemist selle betooniga haardumise rikkumise tõttu. Seetõttu nõuavad normid, et survestaadiumis, ladustamisel, transportimisel ja paigaldamisel tuleb hoolikalt kontrollida eelpingestatud konstruktsioonide tugevust ning järgida ettenähtud projekteerimisnõudeid. Eelpingestatud konstruktsioonid nõuavad keerukust ja raketise metallikulu suurenemist, armatuuri töömahukust ning manustatud osade ja kinnitusdetailide metallikulu suurenemist.

    Tänu ülitugevate materjalide kasutamisele on eelpingestatud konstruktsioonide mass oluliselt väiksem kui eelpingestatud raudbetoonkonstruktsioonide mass, samas jääb see suuremaks kui metall- ja eriti puitkonstruktsioonide mass. Kerg- ja kärgbetoonist, armeeritud tsemendist, ažuursetest õhukeseseinalistest ruumi-, võrk- ja rippkonstruktsioonide ehituskonstruktsioonide laialdane kasutuselevõtt praktikas võimaldab märkimisväärselt lähendada eelpingestatud konstruktsioonide massi metallkonstruktsioonide massile.

    Raudbetooni kõrge soojus- ja helijuhtivus nõuab konstruktsiooni keerukust ning soojus- ja heliisolatsioonimaterjalidest valmistatud tihendite täiendavat kasutamist.

    Eelpingestatud konstruktsioonide tugevdamine ei ole raskem kui raudbetoonkonstruktsioonide tugevdamine, kuid see on palju keerulisem kui teras- ja eriti puitkonstruktsioonide tugevdamine. Eelpingestatud konstruktsioonide tugevdamise töö on väga keeruline, töömahukas ja kulukas.

    Eelpingestatud konstruktsioonid on tulekindlad, kuid nende tulepüsivus on madalam kui eelpingestamata raudbetoonkonstruktsioonide tulepüsivus. See on tingitud asjaolust, et kriitilised temperatuurid, milleni saab eelpingestatud armatuuri ohutult kuumutada, on pingevaba armatuuriga võrreldes madalamad. Näiteks külmtöötlemisel (karastamisel) läbinud kõrgtugeva traadi tugevus alates temperatuurist 200°C väheneb märgatavalt ja 600°C juures on umbes 2/3 algsest tugevusest. Perioodilise profiiliga varraste tugevdamine, mida tugevdab kapuuts, kaotab kõvenemise temperatuuril üle 400 ° C. Seega on tulekahju korral eelpingestatud konstruktsioonide tulepüsivus tagatud, kui ei ületata seda tüüpi armatuuri kriitilist temperatuuri. Seda on võimalik saavutada ainult betooni kaitsekihi suurendamisega.

    Standardid lubavad kasutada tsemendi sideainel raskest ja kergbetoonist valmistatud eelpingestatud konstruktsioone süstemaatilise perioodilise kokkupuutega kõrgendatud temperatuuridega (küttetemperatuur ei tohiks muutuda rohkem kui üks kord päevas 30 ° C võrra ja kord nädalas 100 ° C võrra). ja statsionaarne kokkupuude protsessitemperatuuriga kuni 200 ° FROM. Kõrgetel temperatuuridel on soovitatav kasutada kuumakindlat raudbetooni.

    Eelpingestatud konstruktsioone iseloomustab ebapiisav korrosioonikindlus.

    Tsemendikivi korrosioon betoonis võib tekkida järgmistel põhjustel:

    1) lubja leostumine sellest pehme veega, mis põhjustab betoonpinnale valgete plekkide teket (betooni valge surm);

    2) vahetusreaktsioonidega seotud lahustuvate ja vees levivate saaduste teke betooni kokkupuutel hapete ja mõnede soolade lahustega;

    3) betoonelementide poorides ja kapillaarides kristalliseerivate soolade moodustumine, näiteks sulfaatlahuste toimel, mis põhjustab elementide lõhenemist (tsemendibatsill). Kõik kolm tsemendikivi korrosiooni tüüpi vähendavad betooni kaitseomadusi armatuuri suhtes ja võivad põhjustada armatuuri ohtlikku korrosiooni.

    Armatuurkorrosioon võib tekkida ka betooni ebapiisava tsemendisisalduse, selles sisalduvate kahjulike lisandite (näiteks lauasool), üle 0,4 mm pragude avanemise, kaitsekihi ebapiisava paksuse, betooni madala tiheduse tõttu. Korrosioonikahjustused vähendavad järsult kõrgtugeva armatuuri kandevõimet ja plastilisi omadusi, põhjustavad termiliselt karastatud armatuuri lõhenemist, mis põhjustab eelpingestatud konstruktsioonide äkilist rabedat murdumist.

    Peamised meetmed raudbetooni kaitsmiseks korrosiooni eest on järgmised:

    Pragude tekke vältimine või nende avanemise piiramine;

    Keskkonna agressiivsuse taseme piiramine;

    Tiheda ja veekindla betooni kasutamine spetsiaalsetel sulfaadikindlatel tsementidel;

    Pinnakaitse mitmesuguste polümeersete materjalidega, happekindel krohv, keraamiline vooder, kleepimine ja katmine isolatsiooniga;

    Armeeringu ülekulu kuni 10...20%; betooni kaitsekihi suurenemine kuni 25 mm.

    Õli ja selle õlarihmad vähendavad betooni vastupidavust pingele, survele ja nakkumisele armatuurile, mille tulemusena muutub betoon vedelikke läbilaskvaks.

    Taimsed ja loomsed õlid ja rasvad, eriti rääsunud, sisaldavad rasvhapet, mis seebistab betooni lubi ja moodustab betooni hävitava lubiseepi.

    Suhkur, siirupid, melass moodustavad lubjaga lahustuvaid sooli - suhkruid, mis hävitavad kiiresti värske betooni.

    Alkoholid iseenesest ei ole kahjulikud, kuid betoonist vee ammutamine, kuivatamine ja kõvenemise peatamine. Loetletud raudbetoonkonstruktsioonide peamised puudused on nende arvukate suurte eelistega võrreldes tähtsusetud. Paljude puuduste negatiivset mõju saab oluliselt vähendada raudbetoonkonstruktsioonide kvaliteetse projekteerimise, valmistamise, paigaldamise ja käitamisega.

    Seetõttu on need vaatamata lühikesele arenguloole (~ 135 aastat) muutunud laialt levinud kõige kriitilisemate ja omanäolisemate hoonete ja rajatiste ehitamisel. Kapitaalehituses pole ühtegi valdkonda, kus kaasaegseid raudbetoonkonstruktsioone ja eriti eelpingestatud konstruktsioone ei saaks edukalt kasutada. Nõuetekohase töötamise korral võivad raudbetoonkonstruktsioonid töötada pikka aega ilma kandevõimet vähendamata, kuna betooni tugevus suureneb aja jooksul ja see kaitseb armatuuri usaldusväärselt korrosiooni eest.

    (eelpingestatud betoon) on ehitusmaterjal, mis on loodud selleks, et ületada betooni võimetus taluda olulisi tõmbepingeid. Eelpingestatud raudbetoonist valmistatud konstruktsioonidel on pingevabadega võrreldes oluliselt väiksemad läbipained ja suurem pragunemiskindlus, millel on sama tugevus, mis võimaldab katta suuri sildeid elemendi võrdse osaga.

    Raudbetooni valmistamisel laotakse suure tõmbetugevusega terasarmatuur, seejärel venitatakse teras spetsiaalse seadmega ja laotakse betoonisegu. Pärast tardumist kantakse vabanenud terastraadi või -kaabli eelpingutusjõud ümbritsevale betoonile, nii et see surutakse kokku. Selline survepingete tekitamine võimaldab osaliselt või täielikult kõrvaldada töökoormusest tulenevad tõmbepinged.

    Tugevduspinge meetodid:

    Grants Pass, eelpingestatud betooni botaanikaaia sild, Oregon, USA

    Vastavalt tehnoloogia tüübile jaguneb seade järgmisteks osadeks:

    • peatumiste pinge (enne betooni paigaldamist raketisse);
    • betooni pinge (pärast betooni paigaldamist ja kõvenemist).

    Sagedamini kasutatakse teist meetodit suurte avadega sildade ehitamisel, kus üks sildeava tehakse mitmes etapis (hõive). Terasmaterjal (kaabel või armatuur) asetatakse kanalitesse betoneerimiseks (gofreeritud õhukeseseinaline metall- või plasttoru) vormi. Pärast monoliitkonstruktsiooni valmistamist pingutatakse kaablit (tugevdamist) teatud määral spetsiaalsete mehhanismide (tungrauad) abil. Pärast seda pumbatakse kaabli (armatuuri) abil kanalimoodustajasse vedel tsemendi (betoon) mört. Seega on tagatud silla sildeosade tugev ühendus.

    Kui tugipostide pinge eeldab ainult pingutatud armatuuri sirget vormi, siis betooni pingete oluliseks eristavaks tunnuseks on võime pingutada keeruka kujuga armatuuri, mis suurendab armatuuri tõhusust. Näiteks sildades tõstetakse tugevdavad elemendid tugiraudbetoontalade sisse lõikude kaupa „pulli“ tugede kohale, mis võimaldab nende pinget efektiivsemalt ära kasutada läbipainde vältimiseks.

    Eelpingestatud raudbetooni loomise alguses olid Eugene Freycinet (Prantsusmaa) ja Viktor Vasilievich Mihhailov (Venemaa).

    eelpingestatud betoon on peamine materjal kõrghoonete põrandatevaheliste lagede ja tuumareaktorite kaitsekindel, samuti hoonete sammaste ja seinte jaoks kõrgendatud piirkondades.

    (eelpingestatud betoon) on ehitusmaterjal, mis on loodud selleks, et ületada betooni võimetus taluda olulisi tõmbepingeid. Eelpingestatud raudbetoonist konstruktsioonidel on pingestamata betooniga võrreldes oluliselt väiksemad läbipained ja suurem pragunemiskindlus, samas tugevus on sama, mis võimaldab katta suuri sildevahesid elemendi võrdse osaga.

    Raudbetooni valmistamisel laotakse suure tõmbetugevusega terasarmatuur, seejärel venitatakse teras spetsiaalse seadmega ja laotakse betoonisegu. Pärast tardumist kantakse vabanenud terastraadi või -kaabli eelpingutusjõud ümbritsevale betoonile, nii et see surutakse kokku. Selline survepingete tekitamine võimaldab osaliselt või täielikult kõrvaldada töökoormusest tulenevad tõmbepinged.

    Tugevduspinge meetodid:

    Vastavalt tehnoloogia tüübile jaguneb seade järgmisteks osadeks:
    • peatumiste pinge (enne betooni paigaldamist raketisse);
    • betooni pinge (pärast betooni paigaldamist ja kõvenemist).

    Sagedamini kasutatakse teist meetodit suurte avadega sildade ehitamisel, kus üks sildeava tehakse mitmes etapis (hõive). Terasmaterjal (kaabel või armatuur) asetatakse kanalitesse betoneerimiseks (gofreeritud õhukeseseinaline metall- või plasttoru) vormi. Pärast monoliitkonstruktsiooni valmistamist pingutatakse kaablit (tugevdamist) teatud määral spetsiaalsete mehhanismide (tungrauad) abil. Pärast seda pumbatakse kaabli (armatuuri) abil kanalimoodustajasse vedel tsemendi (betoon) mört. Seega on tagatud silla sildeosade tugev ühendus.

    Kui tugipostide pinge eeldab ainult pingutatud armatuuri sirget vormi, siis betooni pingete oluliseks eristavaks tunnuseks on võime pingutada keeruka kujuga armatuuri, mis suurendab armatuuri tõhusust. Näiteks sildades tõstetakse tugevdavad elemendid tugiraudbetoontalade sisse lõikude kaupa „pulli“ tugede kohale, mis võimaldab nende pinget efektiivsemalt ära kasutada läbipainde vältimiseks.

    Eugene Freycinet (Prantsusmaa) ja Viktor Vasilievich Mihhailov (Venemaa) olid eelpingestatud raudbetooni loomise alguses

    eelpingestatud betoon on peamine materjal kõrghoonete põrandatevaheliste lagede ja tuumareaktorite kaitsekindel, samuti hoonete sammaste ja seinte jaoks kõrgendatud seismilise ja plahvatusohuga piirkondades.

    Rooma Colosseumi sein, mis on kõrge pööningu raskusega pressina alla surutud, annab tunnistust sellest, et isegi Vana-Rooma arhitektid mõistsid võimalike maavärinate tingimustes töötamiseks mõeldud kivikonstruktsioonide eelpingestuse eeliseid. Volgogradis asuv skulptuur "Emamaa" valmistati eelpingestatud raudbetooni plokkidest.

    Vaata ka

    Kirjutage ülevaade artiklist "Eelpingestatud betoon"

    Märkmed

    Lingid

    • .

    Eelpingestatud betooni iseloomustav väljavõte

    – Sa ei saa võidelda sellega, mida sa ei näe või ei mõista, eks, Isidora? - Minu nördimust eirates jätkas Sever rahulikult. - Nii ta oli - ta ei näinud ega tundnud seda, mida "tumedad" kunagi tema ajju istutasid, valides ta oma abituks "ohvriks". Ja nii, kui “pimedaks” vajaminev aeg kätte jõudis, toimis “kord” selgelt, hoolimata tabatava tunnetest või tõekspidamistest.
    "Aga nad olid nii tugevad, templirüütlid!" Kuidas saab keegi neisse midagi süstida?! ..
    – Näete, Isidora, alati ei piisa tugevast ja tarkusest. Mõnikord leiavad "tumedad" midagi, mida kavatsetud ohvril lihtsalt pole. Ja tema, see ohver, elab esialgu ausalt, kuni tema teostesse istutatud sodi ja kuni inimesest saab sõnakuulelik nukk “Mõtlevate Tumedate” käes. Ja isegi kui sissejuhatus töötab, ei saa vaesel "ohvril" juhtunust vähimatki arusaama ... See on kohutav lõpp, Isidora. Ma ei sooviks seda isegi oma vaenlastele...
    - Mis siis, see rüütel ei teadnud, millist kohutavat kurja ta oli teistele teinud?
    North raputas pead.
    - Ei, mu sõber, ta teadis alles oma viimase minutini. Ta suri nii, uskudes, et on elanud head ja lahke elu. Ja ta ei suutnud kunagi aru saada, miks ta sõbrad temast ära pöördusid ja miks nad ta Occitaniast välja ajasid. Ükskõik kui kõvasti nad seda talle ka ei üritaks selgitada... Kas sa tahaksid kuulda, kuidas see reetmine juhtus, mu sõber?
    Ma lihtsalt noogutasin. Ja Põhja jätkas kannatlikult oma hämmastavat lugu ...
    – Kui kirik sai sama rüütli vahendusel teada, et Magdaleena on ka Targa Kristalli valvur, tekkis “pühadel isadel” vastupandamatu soov see hämmastav vägi enda kätte saada. Ja muidugi soov Kuldne Maarja hävitada mitmekordistus tuhandekordselt.
    "Pühade isade" suurepäraselt arvutatud plaani järgi anti päeval, mil Magdaleena pidi surema, teda reetnud rüütlile kiriku saadiku kiri, mille oli väidetavalt kirjutanud Magdaleena ise. Selles õnnetu "sõnumis" "loitsis" Magdaleena esimesed templirüütlid (oma lähimad sõbrad), et nad ei kasutaks enam kunagi relvi (isegi kaitseks!), samuti mitte ühelgi muul viisil, mis võiks kellegi ära võtta. teise elu. Vastasel juhul öeldi kirjas, et sõnakuulmatuse korral kaotavad templirüütlid Jumalate võtme... kuna nad ei ole seda väärt.

    See oli absurdne!!! See oli kõige petlikum sõnum, mida nad kunagi kuulnud olid! Aga Magdalena ei olnud enam nendega... Ja keegi ei saanud temalt millegi muu kohta küsida.
    „Aga kas nad ei saaks temaga pärast surma suhelda, Sever? Ma olin üllatunud. "Lõppude lõpuks, nii palju kui mina tean, saavad paljud mustkunstnikud surnutega suhelda?"
    – Mitte palju, Isidora... Paljud näevad olendeid pärast surma, kuid vähesed ei kuule neid täpselt. Ainult üks Magdalena sõpradest sai temaga vabalt suhelda. Kuid see oli tema, kes suri vaid paar päeva pärast naise surma. Ta tuli nende juurde sisuliselt, lootes, et nad näevad teda ja saavad aru... Ta tõi neile mõõga, püüdes näidata, et nad peavad võitlema.
    Mõnda aega kaaluti Täiuslike arvamused üles esmalt ühtpidi, siis teistpidi. Nüüd oli neid palju rohkem ja kuigi ülejäänud (uustulnukad) polnud jumalate võtmest kuulnudki, loeti ausalt öeldes ka neile ette "Magdaleena kiri", jättes vahele ridu, mis polnud nende kõrvadele mõeldud. .
    Mõned uued Täiuslikud, kes tahtsid elada vaiksemat elu, eelistasid uskuda Maarja "kirja". Need, kes olid südame ja hingega pühendunud talle ja Radomirile, ei suutnud uskuda nii metsikut valet ... Kuid nad kartsid ka, et kui nad oma otsuses vea teevad, siis Jumalate Võti, millest nad teadsid. väga vähe, võib lihtsalt kaduda. Neile usaldatud kohustuse tõsidus surus nende meelt ja südant, tekitades neis mõnda aega värisevat ebakindlust ja kahtlusi ... Templirüütlid püüdsid vastumeelselt siiralt seda kummalist "sõnumit" kuidagi vastu võtta. Pealegi oli see väidetavalt nende Kuldse Maarja viimane sõnum, viimane palve. Ja kui kummaline see palve ka ei tunduks, olid nad kohustatud sellele kuuletuma. Vähemalt temale kõige lähedasemad templid... Kuidas nad kunagi Radomiri viimasele palvele täitsid. Jumalate Võti jäi nüüd neile. Ja nemad vastutasid selle ohutuse eest oma eluga... Aga just nende, esimeste templirüütlite jaoks oli see kõige raskem – nad teadsid ja mäletasid liiga hästi – Radomir oli sõdalane, täpselt nagu Maria oli sõdalane. . Ja miski maailmas ei suudaks panna neid oma algsest usust ära pöörduma. Miski ei suutnud unustada tõeliste katarite käske.

    eelpingestatud betoon (eelpingestatud betoon) on ehitusmaterjal, mis on loodud selleks, et ületada betooni võimetus taluda olulisi tõmbepingeid. Eelpingestatud raudbetoonist valmistatud konstruktsioonidel on pingevabadega võrreldes oluliselt väiksemad läbipained ja suurem pragunemiskindlus, millel on sama tugevus, mis võimaldab katta suuri sildeid elemendi võrdse osaga.

    Raudbetooni valmistamisel laotakse suure tõmbetugevusega terasarmatuur, seejärel venitatakse teras spetsiaalse seadmega ja laotakse betoonisegu. Pärast tardumist kantakse vabanenud terastraadi või -kaabli eelpingutusjõud ümbritsevale betoonile, nii et see surutakse kokku. Selline survepingete tekitamine võimaldab osaliselt või täielikult kõrvaldada koormuse tõmbepinged.

    Tugevduspinge meetodid:

    Grants Pass, eelpingestatud betooni botaanikaaia sild, Oregon, USA

    Vastavalt tehnoloogia tüübile jaguneb seade järgmisteks osadeks:

    • peatumiste pinge (enne betooni paigaldamist raketisse);
    • betooni pinge (pärast betooni paigaldamist ja kõvenemist).

    Sagedamini kasutatakse teist meetodit suurte avadega sildade ehitamisel, kus üks sildeava tehakse mitmes etapis (hõive). Terasmaterjal (kaabel või armatuur) asetatakse vutlarisse (gofreeritud õhukeseseinaline metall- või plasttoru) betoneerimiseks mõeldud vormi. Pärast monoliitkonstruktsiooni valmistamist pingutatakse kaablit (tugevdamist) teatud määral spetsiaalsete mehhanismide (tungrauad) abil. Pärast seda pumbatakse korpusesse kaabliga (armatuur) vedel tsemendi (betoon) mört. Seega on tagatud silla sildeosade tugev ühendus.

    Eugene Freycinet (Prantsusmaa) ja Viktor Vasilievich Mihhailov (Venemaa) olid eelpingestatud raudbetooni loomise alguses


    Wikimedia sihtasutus. 2010 .

    Vaadake, mis on "eelpingestatud betoon" teistes sõnaraamatutes:

      eelpingestatud betoon- - [A.S. Goldberg. Inglise vene energiasõnastik. 2006] Teemad energiast üldiselt EN eelpingestatud betoon …

      teraskestaga eelpingestatud betoon- (näiteks tuumaelektrijaamade kaitsekestade valmistamiseks) [A.S. Goldberg. Inglise vene energiasõnastik. 2006] Teemad energiast üldiselt EN terasvoodriga eelpingestatud betoon … Tehnilise tõlkija käsiraamat

      raudbetoon eelpingestatud- Kokkupandavad või monoliitsed raudbetoonkonstruktsioonid, mille tugevdamine on pingestatud etteantud projekteerimisväärtuseni [Ehitamise terminoloogiasõnastik 12 keeles (VNIIIS Gosstroy of the USSR)] Teemad muud ehitustooted ET eelpingestatud ... ... Tehnilise tõlkija käsiraamat

      Raudbetoon, eelpingestatud- Eelpingestatud raudbetoon - kokkupandavad või monoliitsed raudbetoonkonstruktsioonid, mille tugevdamine on pingestatud etteantud projekteerimisväärtuseni [Ehitamise terminoloogiasõnastik 12 keeles (NSVL VNIIIS Gosstroy)] ... ... Ehitusmaterjalide terminite, definitsioonide ja selgituste entsüklopeedia

      Kokkupandavad või monoliitsed raudbetoonkonstruktsioonid, mille armatuur on pingestatud etteantud projektväärtuseni (bulgaaria; bulgaaria) eelpingestatud betoon (tšehhi; Čeština) předpjatý železobeton (saksa; ... ... Ehitussõnastik

      Eelpingeskeemi skeem Eelpingestatud betoon (eelpingestatud betoon) on ehitusmaterjal, mis on loodud selleks, et ületada betooni võimetus taluda olulisi tõmbepingeid. Millal ... ... Vikipeedia

      Eelpingeskeemi skeem Eelpingestatud betoon (eelpingestatud betoon) on ehitusmaterjal, mis on loodud selleks, et ületada betooni võimetus taluda olulisi tõmbepingeid. Millal ... ... Vikipeedia

      Raudbetoonkonstruktsioonide armatuur ... Wikipedia

      Betooni ja terasarmatuuri kombinatsioon, mis on monoliitselt ühendatud ja töötab koos konstruktsioonis. Mõiste "J." kasutatakse sageli raudbetoonkonstruktsioonide ja -toodete koondnimetusena (vt Raudbetoonkonstruktsioonid ja -tooted) ... Suur Nõukogude entsüklopeedia