95.Технологические процессы при предварительном напряжении арматуры.

При проектировании сборных, монолитных и сборно-монолитных железобетонных конструкций большое значение имеет время создания предварительного напряжения: до затвердения бетона или после его затвердения.

Создание предварительного напряжения конструкций путем натяжения арматуры до затвердения бетона (т. е. до бетонирования) и с временной передачей усилия натяжения на упоры стенда, матрицы или бортовую оснастку формы сокращенно называется натяжением арматуры на упоры.

Создание предварительного напряжения конструкций путем натяжения арматуры после затвердения бетона (т. е. после бетонирования) и с передачей усилия натяжения непосредственно на затвердевший бетон конструкции, элемента, детали или изделия сокращенно называется натяжением арматуры на бетон.

В некоторых случаях при натяжении арматуры как на упоры, так и на бетон оказывается целесообразным повышать величину предварительного напряжения в пределах до 10% против заданной в проекте величины, т. е. производить «перетяжку» арматуры. Это делается с целью компенсации потерь предварительного напряжения, происходящих в арматуре за счет релаксации ее напряжений и других факторов.

При натяжении арматуры на бетон кроме «перетяжки» арматуры в ряде случаев производят повторное натяжение арматуры, предназначенное также для компенсации потерь предварительного напряжения. Эти потери интенсивно проявляются за период времени между первым и повторным натяжением арматуры.

96.Предварительное напряжение. Контроль качества.

Приемка смонтированной арматуры, всех стыковых соединений должна проводиться до укладки бетонной смеси и оформляться актом на скрытые работы, в котором обязательно оценивают качество выполнен­ных работ. Приемку установленной в проектное положение арматуры производят, по захваткам, подготовленным для бетонирования.

Кроме проверки проектных размеров смонтированной арматуры по чертежам устанавливают наличие и места расположения фиксаторов, прочность и целостность сборки армоконструкции, которая должна обес­печивать неизменность формы при бетонировании. Кроме этого отмеча­ют все отступления от проекта, сверяют с проектом количество и диаметр стержней, а также правильность их расположения и качество электро­сварки в пересечениях стержней.

97.Способы предварительного напряжения арматуры.

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.