Способы натяжения арматуры и передачи усилий обжатия на бетон

Механическое натяжение арматуры.

Для натяжения стержневой, проволочной и канатной арматуры применяются главным образом гидравлические домкраты и специальные натяжные машины. Домкраты – для натяжения арматуры на упоры форм и коротких стендов. Спецмашины – для проволочной арматуры собранной в пакеты в групповых захватах.

Натяжение арматуры производится в два этапа:

1 – сначала арматура натягивается усилием, составляющим 40 – 50 % заданного, проверяется правильность расположения арматуры, ставятся закладные детали, сетки и каркасы, закрываются борта форм;

2 – затем, арматура натягивается усилием на 10 % выше заданного, выдерживается 3 – 5 мин, после чего натяжение снижается до проектного.

Контроль усилия натяжения выполняется по показателям манометров домкратов и натяжных машин и по удлинению арматуры.

Электротермическое натяжение

Способы натяжения арматуры и передачи усилий обжатия на бетон - student2.ru Сущность этого метода заключается в следующем: арматурные стержни с анкерами на концах на специальных установках (рис. 6) нагреваются электрическим током до требуемого удлинения и фиксируются в жестких упорах форм или поддонов. При остывании в арматуре возникают напряжения, которые затем передаются на затвердевший бетон.

Рисунок 6. Установка для электронагрева стержней: 1 – неподвижная опора; 2 – подвижная опора; 3 – промежуточная опора; 4 – стрелка; 5 – конечный выключатель; 6 – шкаф; 7 – пневмоцилиндры; 8 – токопроводящие губки; 9 – прижимные губки; 10 – тележка; 11 – пружины; 12 – стержни.

Для большинства арматурных сталей рекомендуемая температура нагрева составляет 400 ºС, а продолжительность нагрева от 0,5 до 10 мин.

Контроль за натяжением арматуры заключается в измерении расстояний между упорами форм, длиной заготовляемых стержней и фактическим удлинением. А также, непосредственным определением напряжения с помощью приборов.

Задача. Определить величину удлинения арматурных стержней многопустотных настилов длиной 5,9 м и необходимую температуру их нагрева.

Исходные данные: в соответствии с чертежами на изделие величина предварительного напряжения арматуры должна находиться в пределах: σмин = 320 МПа, σмакс = 520 МПа. Расстояние между упорами формы 6100 мм.

Решение.

1. Определение требуемой величины удлинения.

По заданным величинам σмин и σмакс вычисляется минимальное и максимальное удлинение арматуры по формулам:

Δlмин = (σмин /Е) · lуп ; Δlмакс = (σмакс /Е) · lуп ,

где lуп – расстояние между упорами, мм;

Е - модуль упругости стали, Е = 2 · 105 МПа.

Величину Δlт следует задавать с учетом технологических допусков, податливости форм и имеющегося производственного опыта. Для первой проверки принимается Δlт = 0,3 lмин + 0,7 lмакс . Затем эта величина уточняется и корректируется в производственных условиях.

Δlмин = (320 / 2·105) · 6100 = 9,8 мм;

Δlмакс = (520 / 2·105) · 6100 = 15,9 мм;

Δlт = 0,3 · 9,8 + 0,7 · 15,9 = 14,1 мм.

2. Определение температуры нагрева стержней.

Температура нагрева арматурных стержней зависит от величины удлинения при нагреве и длины нагреваемой части стержня. При подсчете последней длина каждого из холодных концов применяется равной 0,6 м. Для того чтобы арматурные стержни можно было уложить в упоры, их нужно удлинить нагревом на величину несколько большую, чем принятая величина технологического удлинения. Этот избыток Δlт1 рекомендуется принимать равным от 2 до 4 мм.

Температура нагрева стержней Тн.с. определяется по формуле:

Тн.с. = (Δlт + Δlт1) / lт λ + Тср, °С,

где lт – длина нагреваемого участка стержня, мм;

λ – коэффициент температурного удлинения стали, принимается

равным 0,000013;

Тср – температура окружающей среды, °С.

Находим длину нагреваемого участка:

lт = 6100 – 2 · 600 = 4900 мм.

Принимаем дополнительное удлинение при нагреве Δlт1 равным 3 мм.

Рассчитываем требуемую температуру нагрева стержня:

Тн.с. = (14,1 + 3) / (4900 · 0,000013) + 18 = 286 °С.

Таким образом, стержень надо нагреть с 18 до 286 °С, или на

268 °С.

Электротермомеханический способ

Суть его состоит в том, что нагретая электрическим током и одновременно находящаяся под натяжением канатная или проволочная арматура навивается на упоры форм или стендов с определенным усилием натяжения.

Этот метод используется при непрерывном армировании конструкций и позволяет создавать одно-, двух- и трехосное напряжение конструкций.

Навивочные машины подразделяются:

- на стационарные и передвижные;

- на машины совершающие возвратно-поступательные движения и с вращающимся рабочим органом.

Наши рекомендации