Monedă din beton armat wikipedia

Istorie [ ]

În secolul XX, betonul armat a devenit cel mai frecvent material din construcții (a se vedea Pietro Nervi).

Caracteristici [ ]

Calitățile pozitive ale structurilor din beton armat includ:

1. durabilitate;
2. costuri reduse - structurile din beton armat sunt mult mai ieftine decât cele din oțel;
3. rezistența la foc - în comparație cu oțelul;
4. manufacturabilitate - este ușor să obțineți orice formă de construcție atunci când betonați;
5. rezistență chimică și biologică;
6. rezistență ridicată la sarcini statice și dinamice.

Dezavantajele structurilor din beton armat includ:

1. rezistență scăzută la masa ridicată - rezistenta la compresiune a betonului în medie de 10 ori din oțel rezistență mai mică. În structurile mari, betonul armat "transportă" mai mult din masa sa decât sarcina utilă.

Alocați prefabricate din beton (g / g desenele sunt făcute în fabrică și apoi asamblate în clădire finit) și din beton armat (turnarea betonului se efectuează la șantierul de construcții), precum și gata-monolit (structuri prefabricate sunt utilizate ca rezerve de cofraj - combină avantajele de clădiri monolitice și prefabricate ).

Principiile de bază ale proiectării și calculului structurilor din beton armat [ ]

În Rusia se presupune calcularea elementelor din beton armat: pentru grupurile 1 și 2 de state limitative:

1. privind rezistența la încovoiere (rezistența, stabilitatea, eșecul de oboseală);
2. privind capacitatea de funcționare normală (rezistență la fisuri, deviații excesive și deplasări).

Sarcinile de calculare a structurilor din beton armat pentru grupa 1 a stărilor limită includ:

1. verificați rezistența structurilor (secțiuni normale, înclinate, spațiale);
2. verificarea designului pentru rezistență (sub acțiunea încărcărilor repetate repetate);
3. verificarea stabilității structurilor (formă și poziție).

Armarea structurilor se face, de obicei, prin tije sau plase separate din oțel, rame. Diametrul tijei și natura locației lor sunt determinate de calcule. În acest sens, se observă următorul principiu: armarea este instalată în zone întinse de beton sau în zone comprimate, cu o rezistență insuficientă a celor din urmă, precum și din motive constructive.

La calcularea elementelor îndoite din beton principal scop este de a defini o zonă de armare de lucru necesare în conformitate cu o forță predeterminată (problemă înainte) sau determinarea capacității portante efectivă a elementului preciza parametrii geometrici și de rezistență (probleme inverse).

Prin natura lucrării, se disting elementele de îndoire (grinzi, plăci), elemente comprimate central și excentric (coloane comprimate central și excentric, elemente întinse (elemente de ferme).

Elemente de îndoire (grinzi, plăci) [ ]

Atunci când un element este îndoit, apar în el zone comprimate și întinse (vezi figura), momentul de încovoiere și forța de forfecare. Îndoirea elementelor din beton armat, de regulă, calculează rezistența următoarelor tipuri de secțiuni:

1. pe secțiuni normale, secțiuni perpendiculare pe axa longitudinală, de la acțiunea momentului de încovoiere,
2. secțiuni de oblice - sub acțiunea forțelor laterale (forfecare sau strivire zona comprimată de beton), o bandă înclinată între secțiuni oblice (fisurate) de timpul de acțiune într-o secțiune oblică.

În mod tipic, armarea fasciculului este realizată prin armătură longitudinală și transversală (a se vedea figura).

Îndoirea și armarea grinzilor din beton armat

1. Element superior (comprimat)
2. Armătură inferioară (întinsă)
3. Armătură transversală
4. Echipamente de distribuție

Armătura superioară poate fi întinsă, iar armătura inferioară poate fi acționată în direcția opusă.

Parametrii de bază:

1. L este intervalul unei fascicule sau a unei plăci, distanța dintre două suporturi. De obicei, variază între 3 și 25 de metri
2. H este înălțimea secțiunii. Pe măsură ce înălțimea crește, rezistența fasciculului crește proporțional cu H 2
3. B - lățimea secțiunii
4. a este stratul protector de beton. Serveste pentru a proteja fitingurile de influente externe
5. s este etapa de armare transversală.

Armatura (2), instalată în zona întinsă, servește la întărirea elementului din beton armat, betonul în care, datorită proprietăților sale, se rupe rapid sub tensiune. Armarea (1) din zona comprimată este instalată de obicei fără calcul (din necesitatea de a suda o armătură transversală), în cazuri rare, armarea superioară întărește zona comprimatului. Armatura întinsă și o zonă de beton comprimat (și, uneori, armarea comprimată) asigură rezistența elementului în secțiuni normale (a se vedea figura).

Distrugerea elementelor din beton armat prin secțiuni normale

Armarea transversală (3) servește la asigurarea rezistenței secțiunilor înclinate sau spațiale (vezi figura).

Distrugerea elementului din beton armat prin secțiuni înclinate (schemă)

Robinetele de distribuție (4) au un scop de proiectare. La betonare, legă armătura în cadru.

Distrugerea elementului în ambele cazuri are loc datorită distrugerii betonului prin eforturi de tracțiune. Armatura este instalată în direcția acțiunii eforturilor de întindere pentru întărirea elementului.

Grinzile și plăcile mici (până la 150 mm) pot fi proiectate fără instalarea armăturii superioare și transversale.

Plăcile sunt întărite la fel ca grinzile, numai lățimea B în cazul plăcii este mult mai mare decât înălțimea H, tijele longitudinale (1 și 2) sunt mai mari, ele sunt distribuite uniform pe întreaga lățime a secțiunii.

Pe lângă calcularea forței pentru grinzile și plăcile se efectuează pentru a calcula rigiditatea (deformarea normalizate la jumătatea deschiderii, atunci când operația de încărcare) și fractură (fisura de deschidere lățime este normalizat în zona întinsă).

Elemente comprimate (coloane) [ ]

Când se comprimă un element lung, se caracterizează printr-o pierdere de stabilitate (vezi figura). În acest caz, natura lucrării elementului comprimat seamănă într-o oarecare măsură cu lucrul elementului îndoit, însă în majoritatea cazurilor nu apare zona întinsă a elementului.

Dacă îndoirea elementului comprimat este semnificativă, atunci se calculează ca fiind comprimată excentric. Structură coloană excentrică comprimată este similar cu un comprimat centrale, dar în realitate aceste elemente lucrează (și calculat) în mod diferit. De asemenea, elementul va fi comprimat excentric dacă, în afară de forța verticală, o forță orizontală semnificativă acționează asupra acestuia (de exemplu, presiunea de vânt și de sol pe peretele de reținere).

Armarea tipică a coloanei este prezentată în figură.

Operarea și armarea unei coloane comprimate

1 - armare longitudinală
2 - armare transversală

În întregul element de armare longitudinala comprimat (1) este comprimat, primește compresie împreună cu beton. Armatura transversală (2) asigură stabilitatea barelor de armare, împiedicând astfel flambarea.

Coloanele sunt considerate masive, a căror latură minimă este mai mare sau egală cu 400 mm. Masiv secțiune transversală au capacitatea de a construi puterea de beton pentru o lungă perioadă de timp, care este, luând în considerare posibila creșterea sarcinii în viitor (și chiar o amenințare de eșec progresive - atacuri teroriste, explozii, etc ...) - au un avantaj față de coloane nonmassive. Astfel. Economia de moment de astăzi nu are nici un sens în viitor și, în plus, o mică secțiune non-tehnologice în producție. Este necesar un echilibru între economie, masa de construcție și așa mai departe. durabilă construcție.

Fabricarea structurilor din beton armat [ ]

Fabricarea structurilor din beton armat include următoarele procese tehnologice:

Fabricarea structurilor prefabricate din beton armat [ ]

Tehnologie din beton armat prefabricat din beton armat

REZUMAT prefabricatelor împotriva monolitic, este că designul produs pe plante din beton (produse din beton), și apoi livrate pe șantier și instalat în poziția de proiectare. Principalul avantaj al tehnologiei prefabricate din beton armat este faptul că procesele tehnologice cheie au loc la uzină. Acest lucru vă permite să obțineți performanțe ridicate în ceea ce privește timpul de fabricație și calitatea structurilor. În plus, fabricarea betonului precomprimat este posibilă, de regulă, numai în fabrică.

Dezavantajul metodei de fabricare a fabricii este incapacitatea de a produce o gamă largă de modele. Acest lucru se aplică în mod deosebit diverselor forme ale structurilor fabricate, care sunt limitate la cofrajul tipic. De fapt, în fabricile de produse din beton armat se fac doar structuri care necesită o aplicare în masă. Având în vedere această situație, introducerea pe scară largă a tehnologiei prefabricate din beton armat duce la apariția unui număr mare de clădiri similare, ceea ce duce, la rândul său, la o reducere a costurilor de construcție. Acest fenomen a fost observat în URSS în perioada de construcție în masă.

O mare atenție este acordată sistemului tehnologic de fabricație. Sunt utilizate mai multe scheme tehnologice:

1. Tehnologia transportoarelor. Elementele sunt fabricate în forme care se deplasează de la o unitate la alta. Procesele tehnologice se efectuează secvențial, pe măsură ce forma se mișcă.
2. etapele de proces tehnologie thread agregat se realizează în ramurile respective ale plantei, și forma produsului este mutat de la o unitate la alta macara.
3. Tehnologie poster. Produsele din procesul de fabricație rămân staționare, iar agregatele se deplasează de-a lungul formelor fixe.

În tehnologiile transportoarelor și tehnologiilor in-line, este utilizată o metodă de turnare prin formare.

Pentru fabricarea structurilor precomprimate sunt utilizate două metode de creare a pretensionării: tensiunea la opriri și tensiunea pe beton, precum și două căi principale de tensionare a armăturii: electrotermale și electrotermomecanice. O variantă a tehnologiei bancului este tehnologia metodei de formare fără forme (BOP) prin utilizarea pretensionării. Echipamentul pentru linia de producție a cofrajului include:

• Mașină de curățat șine;
• Mașina pentru desfacerea armăturii;
• Mașină de formare;
• Mașini de tăiat;
• Cuber;
• Dispozitiv de tensionare;
• Unitate de eliberare a stresului;
• Mașină de nituit;
• Mașină de formare pentru stratul de textura;
• Masina de netezire a suprafetei;
• Buncăr pentru furnizarea de beton;
• traversa;
• Mașină de perforat;
• Ghidaj mucegai.

Se folosesc mașini de formare pentru formarea formei tehnologiei de alunecare, vibrocompresiune și tehnologia de extrudare.

Fabricarea structurilor din beton armat monolitic [ ]

La fabricarea structurilor din beton armat monolit ar trebui să se țină seama de faptul că caracteristicile fizice și mecanice ale armăturii sunt relativ stabile, dar aceleași caracteristici concrete se modifică în timp. Este întotdeauna necesar să se găsească un compromis între stocuri în construcții și proiectare (alegerea de forme și secțiuni transversale - o alegere între fiabilitate, „viață“, dar greutatea structurilor masive, precum și între eleganță, delicate, ușor, dar „deadness“ modele cu o suprafață mare de modul), cost și calitate materii prime, costul de producție a construcțiilor din beton monolit, câștig ingineri de personal de control operațional în toate etapele, scopul măsurilor pentru îngrijirea betonului, protecția sa de timp (crearea cuvinte pentru a construi în timp caracteristicile sale, care pot fi necesare la momentul începerii funcționării pentru distrugerea progresivă a rezistenței), controlată de dinamica unui set de caracteristici de rezistență și deformabilitate de bază ale betonului. [3] [4] Adică, o mulțime depinde de ale căror poziții sunt proiectarea structurilor și tehnologii, să efectueze și să monitorizeze muncă, și care este pus în prim-planul: fiabilitatea și durabilitatea, rentabilitatea, adaptabilitatea performanței, siguranța în exploatare, posibilitatea utilizării în continuare de către amplificări și reconstrucții, abordarea așa-numita rațional, adică, designul pe verso (primul gândiți-vă cum următoarea generație va toate acestea să ia în afară și re-utilizare). [5]

Protecția structurilor din beton armat cu materiale polimerice [ ]

Pentru protejarea structurilor din beton armat compoziții polimerice speciale sunt folosite pentru a izola stratul de suprafață al betonului de influențele negative ale mediului (agenți chimici, impact mecanic). Pentru a proteja fundația de beton folosind diferite tipuri de structuri de protecție, care să permită să se modifice proprietățile de performanță ale suprafeței minerale - pentru a crește durabilitatea, reduce separarea prafului, pentru a da proprietăți decorative (luciu si culoare), pentru a îmbunătăți rezistența chimică. Acoperirile din polimeri aplicate pe bazele din beton armat sunt clasificate pe tipuri: impregnări fără praf, straturi subțiri, podele lichide. acoperiri cu podea înaltă.

O altă metodă de protejare a structurilor din beton armat constă în acoperirea armăturii cu fosfat de zinc. [6] Fosfatul de zinc reacționează lent cu o substanță chimică corosivă (de exemplu, cu alcalii) pentru a forma o acoperire apatită stabilă.

Pentru a proteja structurile din beton armat din apă și medii agresive, se folosește și impermeabilizarea penetrantă. care modifică structura betonului, sporind impermeabilitatea acestuia, ceea ce împiedică distrugerea structurilor din beton și coroziunea armăturii.

Consolidarea structurilor din beton armat cu material armat cu fibră de carbon [ ]

Consolidarea structurilor din beton armat cu material armat cu fibră de carbon [ ]

La restaurarea capacității portante a structurilor din beton armat supuse la sarcini non-normative, utilizează fibra de armare de carbon. Consolidarea fibra de carbon sunt utilizate pentru elementele de bară de armare longitudinale și transversale, pentru a crea un magnifies ranforsare scoici pe coloane și pilele de poduri, platforme, console, coloane, pentru a consolida plăcile, scoici, elemente pentru schelete și alte construcții.

Istoricul aplicației [ ]

Utilizarea materialelor compozite are următoarele avantaje:

• împiedică crăparea;
• contribuie la evitarea apariției curenților de inducție (armarea unei stații de transformare fără utilizarea metalelor la HAPS Stauzei Kaprun);
• rezistenta la coroziune;
• nici o interferență cu transmisia de semnal pe calea ferată;
• absența încălzirii datorită fluxurilor de inducție din apropierea comutatoarelor de întrerupere;

• fundațiile structurii capului canalului de derivare al centralei termice din Kondopoga, de-a lungul căruia trece calea ferată de la St. Petersburg-Murmansk;
• calea ferată la hidrograficul ramurii Volga a centralei hidroelectrice Rybinsk, la barajele centralelor hidroelectrice Saratov și Bratsk.

Construcții [ ]

Gradul rațional de amplificare utilizând sistemul FAP este o gamă de 10-60% din capacitatea inițială de încărcare a structurii amplificate [8]. Rezistența aderenței materialului de întărire în cazul copleșitor este mai mare decât rezistența la tracțiune a betoanelor constructive cele mai comune (până la clasa B60).

Utilizarea materialelor și tehnologiilor moderne ale autocolantelor de armare exterioară cu controlul calității lucrărilor de construcție exclud practic posibilitatea delaminării structurii de-a lungul graniței betonului FAP.

Un experiment numeric în cazul în care munca de beton a fost demonstrat prin puterea de încercare de William și Warnke, a arătat că contribuția la puterea de ansamblu a secțiunilor înclinate FAP depinde în mare măsură de prezența și procentul de armare transversal de armare din oțel. Cu o creștere a procentului armăturii de armare din oțel, eficiența sistemului de armare este redusă. fractură tip bază grindă armat - baza de beton vykoli, pornind de la punctele de stres la tracțiune maximă principală la capetele libere ale bridelor de armare externe [9].

Consultați de asemenea [ ]

Notă [ ]

Referințe [ ]

Referințe [ ]

Literatură normativă ]