Железобетон

железобетона
Тема 1. Физико-механические свойства и экспериментальные основы

теории сопротивления железобетона

Дисциплина
«ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ КОНСТРУКЦИИ»
Часть I
Курс лекций

Составитель: В. В. Родевич

в арматуре.

Потери предварительного напряжения.

Напряжения в бетоне при обжатии.

сцепление арматуры с бетоном по площади их контакта, исключающее продергивание

(сдвиг) арматуры в бетоне;

примерное равенство коэффициентов температурного удлинения (укорочения);

способность бетона при соответствующей его плотности, достаточной толщине защитного слоя, надежно предохранять арматуру от коррозии и непосредственного действия огня.

Н/мм2.

анкеровки в виде прямого окончания стержня
Базовую (основную) длину анкеровки

определяют по ф:

должен обеспечивать:
Совместную работу арматуры с бетоном;
Анкеровку арматуры в

бетоне и возможность устройства стыков арматурных элементов;
Сохранность арматуры от воздействия окружающей среды ( в том числе при наличии агрессивных воздействий);
Огнестойкость конструкций.

Толщину защитного слоя бетона назначают с учетом требований пп. 10.3.2.-10.3.4 СП 63.13330.2012 «Бетонные и железобетонные конструкции» . Минимальная толщина защитного слоя бетона принимается согласно табл. 10.1.

железобетонные конструкции, в которых в процессе изготовления искусственно создают значительные

сжимающие напряжения в бетоне натяжением высокопрочной арматуры

Материалы для предварительно напряженных железобетонных конструкций:

АРМАТУРА

БЕТОН

напряженной арматуры с упоров на бетон,
в – в нижней зоне

напряжения в бетоне равны нулю,
г – в нижней зоне образуются трещины

проиллюстрировать. С увеличением прочности стали ее удельная стоимость снижается

Зависимость

стоимости арматурной стали от ее прочности

использования арматуры высокой прочности;
повышается трещиностойкость конструкций;
'увеличивается жесткость, уменьшаются

прогибы;
повышается выносливость конструкций, работающих под воздействием многократно повторяющихся нагрузок (от кранов, автотранспорта и т.п.)
Увеличивается срок службы конструкций при эксплуатации в агрессивных средах;
уменьшается расход бетона и снижается масса конструкций;
расширяется область применения железобетона, заменив им дефицитные. сгаль и дерево в таких конструкциях как напорные трубопроводы, резервуары, шпалы и т. п.

Недостатки предварительно напряженных конструкций

Повышенная трудоемкость изготовления и проектирования;
Возможность разрушения бетона в момент обжатия;
Производство работ по усилению предварительно напряженных конструкций отличается большой сложностью, трудоемкостью и стоимостью;
Низкая огнестойкость;
Недостаточная коррозионная стойкость;

домкратов, винтовых, гидравлических и других машин
Представляет собой сочетание первых

двух методов

стержневую или проволочную арматуру, снабженную по концам ограничителями, установленными на определенном расстоянии друг от друга, разогревают током до 300...350 оС, в результате чего она удлиняется. Нагретые стержни укладывают в форму таким образом, чтобы ограничители оказались заведенными за упоры формы. Упоры препятствуют укорочению стержней при остывании, благодаря чему в стержнях возникают заданные растягивающие напряжения. После укладки и твердения бетона арматуру отпускают с упоров и вследствие ее укорочения происходит обжатие бетона конструкции

отклонение значения предварительного напряжения арматуры
Арматура
-при механическом способе натяжения:

-при электротермическом способе

натяжения:

- длина натягиваемого стержня или проволоки (расстояние между наружными граням упоров), м.

когда напряжения обжатия уменьшаются при действии внешней нагрузки

Бетон

когда напряжения увеличиваются при действии внешней нагрузки.

обжатии бетона
- Полные потери предварительного обжатия
.



При расчете предварительно

напряженных конструкций следует учитывать снижение предварительных напряжений вследствие потерь предварительного напряжения до передачи усилий натяжения на бетон (первые потери) и после передачи усилия натяжения на бетон (вторые потери).

вводят в расчет с коэффициентом точности натяжения арматуры,

который относится к IV группе коэффициентов надежности метода расчета сечений по предельным состояниям

Знак «+» принимают для учета преднапряжения для стадий изготовления и монтажа элемента

элементов при изгибе

при натяжении арматуры на упоры

точности натяжения арматуры.

определяется величина

- площадь приведенного сечения;

- момент инерции приведенного сечения;

-

изгибающий момент от собственного веса конструкции.

дополнительных анкерующих устройств определяют по формуле:

где
– предварительное напряжение в

напрягаемой арматуре с учетом первых потерь;

– сопротивление сцепления напрягаемой арматуры с бетоном, отвечающее передаточной прочности бетона;

– коэффициент, учитывающий влияние вида поверхности арматуры (1,7 ÷ 2,5);

– площадь и периметр стержня арматуры