|
Для предварительного напряжения железобетонных элементов необходимо провести натяжение арматуры и передачи ее реактивного давления на бетон с целью его обжатия.
Различают два метода данного процесса. Натяжка на упоры - высокопрочная арматура до бетонирования натягивается и затем фиксируется в таком состоянии на жестком стенде. После укладки в форму бетона и набора им необходимой прочности арматура освобождается от натяжных приспособлений. Конструкция, стремясь укоротиться, обжимает бетон, а сама остается растянутой. Натяжение арматуры на бетон - конструкция размещается в каналах или пазах заранее изготовленного бетонного или железобетонного слабоармированного элемента. После достижения бетоном необходимой прочности с помощью приспособлений, опирающихся на готовый элемент, она натягивается, фиксируется посредством анкеров в натянутом состоянии и обжимает бетон. Впоследствии каналы инъецируют цементным раствором под давлением, а пазы заполняют бетоном.
Натяжка на упоры более целесообразно для заводских условий изготовления железобетонных конструкций и изделий. Первый метод, описанный выше более трудоемок, его практикуют в тех случаях, когда затруднено или не может быть осуществлено натяжение на упор, например при строительстве уникальных конструкций больших размеров или изготовлении монолитных конструкций. Для натяжения арматуры используют несколько способов: механический, электромермический, электротермомеханический, физико-химический (самонапряжение). Первый способ заключается в растяжении арматуры с помощью гидравлических или механических домкратов, рычагов, гаечных ключей, грузов и т. п. К нему относится предложенный проф. В. В. Михайловым способ непрерывной навивки конструкции. По этому способу натянутую проволоку навивают на штыри поворотного стола. В настоящее время разработаны навивочные машины, с помощью которых натянутую проволоку наматывают на штыри неподвижного стенда. Способ непрерывного армирования дает возможность создавать предварительно напряженные конструкции с одно- и двухосным обжатием для зданий промышленного и гражданского строительства. Непрерывное армирование используют также при натяжении арматуры резервуаров, силосных хранилищ и т. д.
Электротермическим способом изготовляют около 80% всех предварительно напряженных конструкций. Стержни арматуры нагревают до температуры 300...350°С с помощью электротока и в нагретом состоянии устанавливают в упоры формы. При остывании стержни, стремясь сократиться, натягиваются, что используется для обжатия бетона. Этот способ отличается простотой, малой трудоемкостью и сравнительно низкой стоимостью. Однако точность натяжения этим способом ниже, чем при других способах. Электротермомеханический способ является комбинированным, он применяется при непрерывном армировании. Высокопрочную проволоку, нагретую электротоком до 300...350°С, навивают на упоры формы или стенда намоточной машиной. При этом необходимая мощность механических приспособлений для намотки значительно снижается. После остывания проволока дополнительно получает предварительное напряжение.
При физико-химическом способе используется свойство бетонов, изготовленных с применением расширяющихся цементов. При расширении бетона в процессе твердения арматура также удлиняется, отчего в ней создается предварительное напряжение. Принцип самонапряжения конструкций является весьма перспективным, так как дает возможность обойтись без сложных приспособлений для натяжения арматуры.
|
