Способы натяжения арматуры реферат

Натяжение арматуры

Способы натяжения арматуры: механический, электротермический, электротермомеханический. Характеристика видов напрягаемой арматуры. Особенности процесса механического натяжения арматуры. Классификация стальной арматуры по профилю и химическому составу.

Рубрика	Строительство и архитектура
Вид	курсовая работа
Язык	русский
Дата добавления	09.04.2012
Размер файла	785,0 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

натяжение арматура механический

Бетон, как и другие каменные материалы, слабо сопротивляется изгибу и растяжению, однако в сочетании с арматурой его механические свойства значительно улучшаются. Улучшению механических свойств бетона способствует хорошее сцепление его с арматурой, обеспечивающее рациональное распределение нагрузки между этими материалами. Важным для совместной работы является и то, что температурное расширение стали и бетона сводит к минимуму внутреннее напряжения в зоне контакта при изменении температуры, и кроме того, бетон надежно защищает арматуру от коррозии. Поэтому конструкцию армируют. Для повышения сцепления применяют арматуру периодического профиля, а также сварные сетки и каркасы.

Однако, во избежание появления значительных растягивающих усилий в зоне растяжения конструкции необходимо размещать большое количество арматуры, в связи с чем увеличивается площадь сечения и вес конструкции. Поэтому, в производстве применяют предварительное напряжение арматуры. Существуют несколько способов натяжения арматуры:

· Химический (при применении расширяющегося цемента).

1. Теоретическая часть

1.1 Классификация арматурных сталей

Для армирования бетона используют в основном стальную арматуру из углеродистых и низколегированных сталей.

Стальную арматуру классифицируют:

· По основной технологии: горячекатанная, термически упрочненная и холоднотянутаю;

· По условиям применения в конструкциях: ненапрягаемая и напрягаемая;

· По профилю: гладкая и периодического профиля;

· По химическому составу: на марки, определяемые содержанием основных химических элементов;

· По свойствам: мягкие и твердые;

· По условиям поставки: прутковая и бухтовая арматурная сталь. Прутковую сталь доставляют в виде стержней длиной 6-12 м (по особому заказу даже до 18 и 25 м) диаметром более 10 мм и пачках массой по 5 т. В бухтах доставляют арматурную сталь диаметром менее 10 мм и длиной до 200 м.

Наша промышленность выпускает арматурные стали с различными физико-механическими свойствами (таблица 1). Арматурные стали хорошо ведут себя в эксплуатации, например при многократно изменяющихся нагрузках, изменениях температуры и т.п.

Таблица 1. Основные виды арматурных сталей

арматурная проволока гладкая

арматурная проволока гладкая

При проектировании железобетонных конструкций арматуру необходимо выбирать в зависимости от ее назначения, марки и вида бетона, свариваемости сталей, условий эксплуатации и характера нагружний, а также от специальных требований.

1.2 Напрягаемая арматура и ее элементы

1.2.1 Напрягаемая арматура

С целью повышения трещиностойкости и несущей способности железобетонных конструкций, а также более полного использования механических свойств арматурной стали и сокращения ее расхода используют предварительное напряжение арматуры. Использование предварительного напряжения арматуры при изготовлении конструкций позволяет железобетону сопротивляться значительным растягивающим напряжениям.

В качестве арматуры используют сталь с высокой прочностью на растяжение, которая натягивается механическим устройством и заливается бетонной смесью. После схватывания сила предварительного натяжения освобожденной стальной проволоки или троса передается окружающему бетону, так что он оказывается сжатым. Такое создание напряжений сжатия позволяет частично или полностью устранить растягивающие напряжения от нагрузки.

Предварительное напряжение может производиться не только до, но и после схватывания бетонной смеси. Чаще этот метод применяется при строительстве мостов с большими пролетами, где один пролет изготавливается в несколько этапов. Материал из стали (трос или арматура) укладывается в форму для бетонирования в чехле (гофрированная тонкостенная металлическая или пластиковая труба). После изготовления монолитной конструкции трос или арматуру домкратом натягивают до определенной степени. После этого в чехол закачивается бетонный раствор.

Методы предварительного напряжения арматуры, используемые в строительстве:

· Натяжение на упоры поддона или формы;

· Натяжение на бетон изделия или конструктивного элемента.

Способы натяжения арматуры:

Арматурные работы при натяжении состоят из:

· Заготовки напрягаемой арматуры и арматурных элементов;

Элементами напрягаемой арматуры являются: рабочая арматура, анкера и зажимы.

1.2.2 Элементы напрягаемой арматуры

Более сложными в изготовлении и по конструкций являются анкерные элементы для арматуры из трудносвариваемых или несвариваемых сталей, а также для натяжения нескольких прядей одновременно. Так, на стендовых или агрегатно-поточных технологических линиях с использованием высокопрочной термоустойчивой проволоки диаметром 3—8 мм применяют унифицированные напрягаемые арматурные элементы (УНАЭ), например. конструкции ЦНИИОМТП с прорезной или дырчатой колодкой (рис. 1).

Рис. 1. Унифицированные напрягаемые арматурные элементы (УНАЭ)

а — с дырчатой анкерной колодкой; б —с прорезной анкерной колодкой; 1 — анкерная колодка; 2 — высокопрочная проволока; 3 — спиральный хомут; 4 — высаженные головки

Предварительно проволоку устанавливают по размерам (длине). В анкерных колодках унифицированных напрягаемых арматурных элементах арматуру закрепляют путем высаживания головок на концах проволоки. В зависимости от числа проволок, закрепленных в колодке, эти арматурные элементы унифицируют по маркам. Для холодной высадки головок арматурной проволоки применяют станки СМЖ-155 или СМЖ-311. При натяжении арматуры на упоры форм и на бетон используют различные анкерные устройства в зависимости от диаметра и вида арматуры. Некоторые зажимы для захвата и натяжения арматуры показаны в табл.2.

Таблица 2. Некоторые виды зажимов напрягаемой арматуры.

Для стержневой арматуры

При натяжении арматуры на упоры форм

Для проволочной арматуры

Высокопрочная проволока гладкая

При натяжении на упоры форм и стендов

При натяжении на упоры стендов

Высокопрочная проволока или прядь

Для автоматического закрепления арматуры при непрерывном армировании

Для пучковой арматуры

При натяжении на бетон

1.3 Технология производства напрягаемой арматуры механическим способом

1.3.1 Заготовка напрягаемой арматуры и ее элементов

Напрягаемые арматурные элементы заготовляют на технологических линиях стержневой, прядево-канатной и пучковой арматуры.

Для стержневой арматуры используют горячекатаную сталь периодического профиля диаметром 6. 8 и 10. 40 мм классов A-IV (марки 20ХГ2Ц) и А-Шв (марок 35ГС и 25Г2С), упрочненную вытяжкой в холодном состоянии. В бетонах высоких марок эффективны углеродистая сталь класса А-IV марки 80С, циркониевая свариваемая сталь марки 20ХГ2Ц, а также термически упрочненные стали классов Ат-IV, AT-V и Ат-VI марок 20ГС2 и 20ГС, катанка Атк и высокопрочная проволока В-II и Вр-П с повышенным временным сопротивлением на разрыв (ГОСТ 7348— 81).

Процесс заготовки стержней состоит из правки, чистки, резки и сварки их в плети и устройства анкеров. Термически упрочненную сталь следует заказывать мерной длины, что исключает в дальнейшем процесс сварки стержней. При необходимости их стыкуют на контактно-стыковых машинах. Утолщения стыков целесообразно обрубать, чтобы уменьшить трение арматуры о стенки канала при натяжении.

Для устройства анкеров к концам стержней контактной сваркой (или сваркой трением) приваривают коротыши из стали одинаковой со стержнем прочности. Коротыши имеют резьбу, на которую навинчивают гайки, передающие на бетон плиты нагрузки натяжения через шайбы. Готовые стержни маркируют, указывая на бирках их длину, диаметр и прочностные показатели.

Арматурные нераскручивающиеся пряди и канаты изготовляют из высокопрочной проволоки диаметром 1,5. 5 мм. Пряди выпускаются трех-, семи- и девятнадцатипроволочные (классов П-3, П-7 и П-19) номинальным диаметром от 4,5 до 15 мм. Канаты из двух или трех семипроволочных прядей (К2 X 7, КЗ X 7) и двух-трех девятнадцатипроволочных (К2х19, КЗх19) имеют номинальный диаметр от 9 до 30 мм.

Пряди и канаты поступают с заводов металлоизделий отрезками длиной не менее 200 м (или заказанной мерной длины), намотанными на металлические катушки. Их сматывают с катушек, пропускают через правильные устройства и одновременно очищают от масла и грязи. Перерезают канаты и пряди карборундовым диском. Концы прядей во избежание раскручивания закрепляют пачечным железом.

Для анкеровки прядей (канатов) применяют преимущественно гильзовые наконечники. Гильзу надевают на заготовленный конец пряди (каната), запрессовывают на специальном гидравлическом прессе или домкрате и затем на ее поверхности нарезают или накатывают резьбу для крепления муфты домкрата, с помощью которого натягивается прядь (канат).

Проволочные пучки изготовляют из высокопрочной проволоки (гладкой или периодического профиля). При использовании гильзового анкера проволока заполняет все сечение, а гильзостержневого — располагается по окружности. Пучки собирают из 14, 18 и 24 проволок с гильзостержневым анкером

Различные анкерные устройства на концах арматурных изделий показаны на рис. 2.

Рис. 2. Простейшие анкерные устройства на концах арматурных элементов

а — с приваренными коротышами; б — с приваренной петлей; в — с приваренной пластиной; г — с высаженной головкой на стержне; д, е — с высаженными головками на высокопрочной проволоке; ж — с напрессованной и обжатой втулкой на стержне; з — с напрессованной трубкой на канате, пряди; 1— канат, прядь с трубкой в сборе; 2 — заготовка трубки

1.3.2 Соединение арматуры

Основным видом соединения арматурных стержней является сварное соединение встык, которое в заводских условиях и на монтаже выполняется различными способами.

В заводских условиях для соединения арматурных стержней классов от A-I до A-VI, Ат-III, AT-IVC (например, для соединения заготовок арматурных стержней, приварки коротышей большого диаметра и т. п.) применяют контактную сварку. На монтаже для соединения арматурных стержней классов A-I, A-II, A-III, Ат-III (например, для соединения выпусков арматуры сборных железобетонных элементов и т. п.) применяют дуговую ванную сварку в инвентарных формах.

Если диаметр соединяемых стержней d 2 ; ?₀ — контролируемое напряжение, кгс/см 2 ; ? — коэффициент полезного действия механизма натяжения: для гидродомкрата 0,94…0,96;

Р = 1,1 ? 10 ? ((((3,14 ? 1,6 2 )/4) ? 3) / 0,95) = 69,8 ТС

3) Учитывая тяговое усилие и возможное удлинение арматуры, ход поршня или тяги:

Где E_a — тяговое усилие; А — длина хода, необходимая для выборки свободно провисающей арматуры, принимается 0,4…0,5L_изд; Ход поршня принимается 0,01 L_изд

S = ((3 ? 6900) / 190000) + 0,4 ? 0,01 ? 7555 = 30,3 мм

На основе полученных данных подбираем гидродомкрат типа ДГ 1600.

Технические характеристики ДГ 1600:

· Рабочий ход поршня, мм………..400

· Диаметр натягиваемых стержней, мм…….8…40

· Рабочее давление, Мпа……………..40

· Габаритные размеры, мм: 1125 ? 315 ? 315

2.Ю.М.Баженов, А.Г.Комар, Технология бетонных и железобетонных изделий, учебное пособие для ВУЗов. — М.: Стройиздат, 1984 г.

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

Виды и классификация арматуры — горячекатаной круглой стали, которая предназначенная для армирования железобетонных конструкций. Создание базы данных строительной арматуры: таблиц, запросов, форм, отчетов и кнопочной формы-заставки для базы данных.

дипломная работа [3,7 M], добавлен 09.12.2014

Общая характеристика наиболее распространенных современных видов арматуры: базальтопластиковая, стеклопластиковая. Композитная арматура как неметаллические стержни из стеклянных, базальтовых, углеродных или арамидных волокон, анализ сфер использования.

реферат [29,2 K], добавлен 20.12.2014

Характеристика предварительно напряжённой ребристой плиты. Вычисление изгибающих моментов в расчётных сечениях ригеля. Проверка нижней ступени на восприятие поперечной силы без поперечной арматуры. Определение требуемой площади сечения арматуры.

курсовая работа [3,9 M], добавлен 14.12.2017

Предварительное назначение размеров железобетонных элементов подземного здания. Расчётные и нормативные характеристики арматуры и бетона. Расчет и подбор прочности рабочей арматуры полки ребристой плиты перекрытия, колонны, столбчатого фундамента.

курсовая работа [123,8 K], добавлен 01.02.2011

Компоновка конструктивной схемы сборного перекрытия. Расчет ребристой плиты по предельным состояниям. Определение усилий в ригеле поперечной рамы. Характеристики прочности бетона и арматуры. Поперечные силы ригеля. Конструирование арматуры колонны.

курсовая работа [1,1 M], добавлен 28.04.2015

Характеристики прочности бетона В45 и арматуры А 1000. Расчетный пролет и нагрузки. Расчет прочности плиты по сечению, наклонному к продольной оси. Определение усилий в ригеле поперечной рамы, усилий в средней колонне. Конструирование арматуры колонны.

курсовая работа [216,6 K], добавлен 19.01.2011

Определение значений поперечных сил и изгибающих моментов. Порядок составления уравнения равновесия сил и моментов. Подбор продольной и поперечной арматуры исходя из условий сварки, его главные критерии и обоснование. Спецификация подобранной арматуры.

контрольная работа [142,9 K], добавлен 31.01.2011

Источник

Реферат: Способы натяжения арматуры

НАТЯЖЕНИЕ АРМАТУРЫ МЕХАНИЧЕСКИМ СПОСОБОМ

КОНТРОЛЬ НАТЯЖЕНИЯ АРМАТУРЫ

Как известно, бетон хорошо работает на сжатие, но плохо на растяжение. Поэтому для увеличения несущей способности конструкции, для снижения опасности образования трещин в растянутой зоне в бетон вводят арматуру. Однако, во избежание появления значительных растягивающих усилий в зоне растяжения конструкции необходимо размещать большое количество арматуры, в связи с чем увеличивается площадь сечения и вес конструкции. Поэтому, в производстве железобетонных изделий применяют предварительное напряжение арматуры. Существуют несколько способов натяжения арматуры:

— химический, при применении расширяющегося цемента.

Принцип самонапряжения конструкций является весьма перспективным, так как дает возможность обойтись без сложных приспособлений для натяжения арматуры, которые используются в первых трех способах.

механическое натяжение арматура гидравлический

НАТЯЖЕНИЕ АРМАТУРЫ МЕХАНИЧЕСКИМ СПОСОБОМ

Как правило, механическое натяжение арматуры осуществляется гидравлическими и винтовыми домкратами. Можно использовать и простейшие грузовые устройства и приспособления, представляющие собой систему лебедок, блоков, рычагов и полиспастов, оснащенных динамометрами. Раскладку прядей арматуры производят по принципу полиспаста. Арматуру натягивают на упоры стенда или формы. При этом натяжение может осуществляться одиночными стержнями, группами стержней или одновременно всей арматурой. Во всех случаях необходимо соблюдать условия симметричности и равномерности передачи усилий от напрягаемой арматуры на днище формы. Кроме того, необходима и определенная последовательность передачи механических усилий на арматуру. Первоначально передается усилие, составляющее 45-50 % от проектного значения. При таком натяжении проверяется правильность расположения стержней и анкерных устройств. Затем натяжение арматуры доводят до усилия, превышающего проектное на 10 %, делается выдержка напряжения в течение 3-5 мин, после чего усилия в арматуре снижают до проектных.

Одна из наиболее трудоемких технологических операций при производстве предварительно напряженных железобетонных изделий — укладка и натяжение стержней.

Процесс механического натяжения арматуры заключается в укладке полного комплекта подготовленных мерных стержней в упоры подвижной и неподвижной траверс силовой формы — установки. К подвижной траверсе крепятся гидравлические домкраты, каждый из которых одним концом упирается в форму — установку, а другим перемещает подвижную траверсу. Натяжение арматуры контролируется электроконтактным манометром. По достижении заданного усилия натяжения подвижная траверса фиксируется. После передачи натяжения на бетон фиксаторы убираются. Траверса может одновременно натягивать до 30 стержней.

Натяжение стержневой арматуры, пучков высокопрочной проволоки и прядей с резьбовыми зажимами и анкерами производится однопоршневыми гидравлическими домкратами типов СМЖ-86, СМЖ-82, СМЖ-84 и др. Эти домкраты могут быть использованы также при натяжении прядевой и стержневой арматуры посредством специальных инвентарных зажимов, например типа Гипростроммаш или НИИЖБ, присоединяемых к штоку домкрата захватной муфтой, скобой и т. п.

В зависимости от принятого порядка натяжения стержневой арматуры все установки могут быть распределены на две группы:

а) рассчитанные на последовательное натяжение стержней передвижным гидродомкратом;

б) предназначенные для одновременного натяжения несколькихстержней.

Установка, предназначенная для последовательного натяжения стержней при изготовлении пустотных настилов, состоит из опорной конструкции с роликами для размещения на ней формы, тележки с гидродомкратом, оборудованным захватным устройством, и насосной станции.

Более эффективная установка Главмосжелезобетона осуществляет одновременное натяжение необходимого числа стержней. Процесс натяжения заключается в следующем (рис. 1). Форму устанавливают на козлы и упирают торцовым швеллером в брус. Стержень с высаженными головками заводится одним концом в неподвижный вилочный упор, а другим — в подвижный вилочныйупор на передней стороне формы. При движении штока гидродомкрата влево на подвижный упор опускается захват и, продолжая двигаться, натягивает арматурный стержень, поворачивая упор вокруг шарнира.

По достижении заданного усилия натяжения положение упора фиксируют винтом. Число гидродомкратов с захватами равно числустержней в форме. Домкраты включены в магистраль гидросистемы параллельно, поэтому все стержни натягиваются одновременно и равномерно.

Рис. 1. Установка для одновременного натяжения стержневой арматуры: 1— гидродомкрат; 2 — упорный брус; 3 — фиксирующий винт; 4 — подвижный вилочный упор; 5 — захват; 6 — арматурный стержень; 7 — неподвижный силовой упор; 8 — форма; 9 — гидронасос приводной.

Для одновременного натяжения десяти стержней при изготовлении пустотных панелей разработана установка Гипростройиндустрии, которая состоит из рамы с упорным приспособлением для укладки форм, десяти гидродомкратов и насосной станции (рис. 2). Равномерность одновременного натяжения всех стержней обеспечивается соединением домкратов по принципу сообщающихся сосудов.

Арматурные элементы типа УНАЭ натягивают на упоры силовых форм установкой, оборудованной подвижной траверсой со съемными или накидными захватами и двумя гидродомкратами типа СМЖ-82. Для фиксации натяжения арматуры применяют вилочные клиновые шайбы, которые закладывают между упорами формы и анкерными колодками УНАЭ.

Источник