Предварительно напряжённые железобетонные конструкции

_{МИНИСТЕРСВТО  ОБРАЗОВАНИЯ И  НАУКИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН}

_{КАСПИЙСКИЙ  ГОСУДАРСТВЕННЫЙ  УНИВЕРСИТЕТ ТЕХНОЛОГИИ И ИНЖИНИРИНГА  им.Ш.ЕСЕНОВА}

_{ИНСТИТУТ  МОРСКИХ ТЕХНОЛОГИИ}

 

_{КАФЕДРА «СТРОИТЕЛЬСТВО»}

 

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            

 

 

 

 

 

 

 

 

_{РЕФЕРАТ}

 

_{Тема: Предварительно напряжённые железобетонные конструкции.}

                                                

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

_{Выполнила: ст-ка гр С-10-1}

_{Жоламан Л.}

_{Проверил: ст.пр.Шукралиев С.}

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

_{Актау – 2012г.}

 

Содержание

 

Предварительно напряжённый  железобетон3

Мировой опыт использования  технологии преднапряжения 5

   _{Технология преднапряжения монолитного железобетона в России7}

 

ИЗГОТОВЛЕНИЕ ПРЕДНАПРЯЖЁННЫХ  КОНСТРУКЦИЙ В ФОРМАХ С ВНУТРЕННИМИ НЕСМЕЩАЕМЫМИ УПОРАМИ 8

  Список литературы………………………………………..…………............12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

_{Предварительно  напряжённый железобетон}

 

_{Предварительно напряжённый железобетон (преднапряжённый железобетон) — это строительный материал, предназначенный для преодоления неспособности бетона сопротивляться значительным растягивающим напряжениям. Конструкции из преднапряженного железобетона по сравнению с не напряженным имеют значительно меньшие прогибы и повышенную трещиностойкость, обладая одинаковой прочностью, что позволяет перекрывать большие пролеты при равном сечении элемента.}

_{При изготовлении железобетона прокладывается арматура из стали  с высокой прочностью на растяжение, затем  сталь натягивается специальным устройством  и укладывается бетонная смесь. После схватывания  сила предварительного натяжения освобождённой  стальной проволоки  или троса передаётся окружающему бетону, так что он оказывается  сжатым. Такое создание напряжений сжатия позволяет  частично или полностью  устранить растягивающие  напряжения от нагрузки.}

_{Способы натяжения арматуры:}

• _{Механический способ — натяжение, как правило, с использованием гидравлических или винтовых домкратов}
• _{Электротермический способ натяжения — натяжение с использованием электротока для разогрева арматуры, при котором арматура удлиняется до определенных значений}
• _{Электротермомеханический — способ, комбинирующий механический и электротермический.}

 

 

_{По виду технологии устройства подразделяется на:}

 

• _{натяжение на упоры (до укладки  бетона в  опалубку);}
• _{натяжение на бетон (после укладки и набора прочности бетона).}

 

_{Чаще  второй метод применяется  при строительстве  мостов с большими пролётами, где один пролёт изготавливается  в несколько этапов (захваток). Материал из стали (трос или арматура) укладывается в форму для бетонирования в чехле (гофрированная тонкостенная металлическая или пластиковая труба). После изготовления монолитной конструкции трос (арматуру) специальными механизмами (домкратами) натягивают до определённой степени. После чего в чехол с тросом (арматурой) закачивается жидкий цементный (бетонный) раствор. Таким образом обеспечивается прочное соединение сегментов пролёта моста.}

 

_{У истоков  создания предварительно напряжённого железобетона стояли Эжен Фрейсине (Франция) и Виктор Васильевич Михайлов (Россия).}

 

_{Предварительно  напряжённый железобетон  является главным  материалом междуэтажных перекрытий высотных зданий и защитных гермооболочек ядерных  реакторов, а также  колонн и стен зданий повышенной сейсмо и взрывоопасности.}

_{Придавленная, как прессом, весом  высокого аттика стена  Колизея в Риме является свидетельством того, что еще архитекторы  в древнем Риме понимали преимущества преднапряжения каменных конструкций, предназначенных  для работы в условиях возможных землетрясений. Из блоков предварительно напряжённого железобетона сделана скульптура «Родина-мать» в  Волгограде.}

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

_{Мировой опыт использования  технологии преднапряжения}

 

_{В мире монолитный железобетон  большей частью является предварительно напряженным. В первую очередь, таким способом возводятся большепролетные  сооружения, жилые  здания, плотины, энергетические комплексы, телебашни  и многое другое. Телебашни из монолитного  преднапряженного железобетона выглядят особенно эффектно, став достопримечательностями  многих стран и  городов. Телебашня  в Торонто является самым высоким  в мире отдельно стоящим  железобетонным сооружением. Ее высота 555 м.}

 

_{Поперечное  сечение башни  в виде трилистника  оказалось весьма удачным для размещения напрягаемой арматуры и бетонирования  в скользящей опалубке. Ветровой опрокидывающий момент, на который  рассчитана эта башня, составляет почти  полмиллиона тоннометров  при собственном  весе наземной части  башни чуть более 60 тыс. т.}

 

_{В Германии и в Японии из монолитного  преднапряженного железобетона широко строятся резервуары яйцевидной формы  для очистных сооружений. К настоящему времени  такие резервуары возведены суммарной  емкостью более 1,2 млн.куб.м. Отдельные сооружения этого типа имеют  емкость от 1 до 12 тыс.куб.м.}

 

_{За рубежом  все более широкое  применение находят  монолитные перекрытия увеличенного пролета  с натяжением арматуры на бетон. Только в  США таких конструкций  ежегодно возводится более 10 млн.куб.м. Значительный объем таких перекрытий сооружается в  Канаде.}

 

_{В последнее  время напрягаемая  арматура в монолитных конструкциях все  чаще применяется  без сцепления  с бетоном, т.е. не производится инъецирование  каналов, а арматуру от коррозии или защищают специальными защитными  оболочками, или обрабатывают антикоррозионными  составами. Таким  образом возводятся мосты, большепролетные  здания, высотные сооружения и другие подобные объекты.}

_{Помимо  традиционных строительных целей монолитный предварительно-напряженный  железобетон нашел  широкое применение для корпусов реакторов  и защитных оболочек атомных электростанций. Суммарная мощность АЭС в мире превышает 150 млн. кВт, из них мощность станций, корпуса  реакторов и защитные оболочки которых  построены из монолитного  преднапряженного железобетона, составляет почти 40 млн. кВт. Защитные оболочки для реакторов АЭС стали обязательными. Именно отсутствие такой оболочки явилось причиной чернобыльской катастрофы.}

 

_{Ярким примером строительных возможностей преднапряженного железобетона являются морские платформы  для добычи нефти. В мире таких грандиозных  сооружений возведено  более двух десятков.}

 

_{Платформа "Тролл"}

 

_{Построенная в 1995 г. в Норвегии платформа "Тролл" имеет полную высоту 472 м, что в полтора  раза выше Эйфелевой  башни. Платформа  установлена на участке  моря с глубиной более 300 м и рассчитана на воздействие ураганного шторма с высотой  волны 31,5 м. На ее изготовление было израсходовано 250 тыс.куб.м. высокопрочного бетона, 100 тыс. т обычной  стали и 11 тыс. т  напрягаемой арматурной стали. Расчетный  срок службы платформы 70 лет.}

 

 

_{Традиционно обширной областью применения предварительно напряженного железобетона является мостостроение. В  США, например, сооружено  более 500 тысяч железобетонных мостов с различными пролетами. За последнее  время там построено  более двух десятков вантовых мостов длиной 600-700 м с центральными пролетами от 192 до 400 м. Из предварительно-напряженного железобетона сооружаются  внеклассные мосты, которые строятся по индивидуальным проектам. Мосты пролетом до 50 м возводятся в  сборном варианте из железобетонных преднапряженных  балок.}

 

_{Мост "Нормандия"}

 

_{Достижения  в мостостроении  из преднапряженного железобетона имеются  и в других странах. В Австралии, в  г. Брисбен, построен балочный мост с центральным  пролетом 260 м, наибольшим среди мостов этого  типа. Вантовый мост "Баррнос  де Луна" в Испании  имеет пролет 440, "Анасис" в Канаде - 465, мост в Гонконге - 475 м. Арочный мост в  Южной Африке имеет  наибольший пролет - 272 м. Мировой рекорд для вантовых мостов принадлежит мосту "Нормандия", где пролет 864 м. Ненамного  уступает ему мост "Васко  де Гама" в Лиссабоне, построенный к  Всемирной выставке ЭКСПО-98. Общая протяженность  этого мостового  перехода превышает 18 км. Основные его  несущие конструкции - пилоны и пролетные  строения - выполнены  из бетона с прочностью при сжатии более 60 МПа. Гарантированный  срок службы моста 120 лет по критерию долговечности  бетона (в России же в последнее  время большепролетные  мосты чаще строятся из стали).}

 

 

 

 

_{Технология  преднапряжения монолитного железобетона в России}

 

_{В России на долю этих изделий  приходится более  трети общего производства сборных элементов. За рубежом значительное распространение  имеет безопалубочное формование плитных  конструкций на длинных  стендах. Там обычной  практикой является производство плит пролетом до 17 м, высотой сечения 40 см под нагрузку до 500 кгс/м2. В Финляндии  железобетонные многопустотные плиты под такую  же нагрузку выпускаются  высотой сечения  даже 50 см с пролетом до 21 м, то есть применение предварительного напряжения позволяет выпускать  сборные элементы качественно иного  уровня. Натяжение  канатной арматуры на таких стендах, как  правило, групповое  при мощности домкратов 300-600 т. Сегодня разработаны  различные системы  без-опалубочного формования на длинных стендах "Спайрол", "Спэнкрит", "Спандек", "Макс Рот", "Партек" и других, отличающиеся высокой производительностью, применяемой арматурой, технологическими требованиями к бетону, формой поперечного сечения  панелей и другими  параметрами. На стендах  длиной до 250 м изготавливают  плиту со скоростью  до 4 м/мин, по высоте в пакете можно  бетонировать 6 плит. Ширина плит достигает 2,4 м, при максимальном пролете 21 м. Только плит "Спэнкрит" применяют в США  более 15 млн. м2 ежегодно.}