|
Общие принципы конструирования
предварительно-напряженных элементов те же, что и при конструировании
элементов без предварительного напряжения.
Для элементов центрально-растянутых, внецентрен- но-сжатых
и внецентренно-растянутых с малым эксцентрицитетом продольной силы можно
принимать прямоугольное сечение. Для изгибаемых элементов, вне-
центренно-сжатых и внецентренно-растянутых с большим эксцентрицитетом следует
применять сечения с развитой растянутой и сжатой зонами бетона — двутавровое,
полое прямоугольное и т. п. или с развитой растянутой зоной, например
тавровое с полкой, расположенной в растянутой части сечения.
Продольную ненапрягаемую арматуру следует располагать
ближе к наружной поверхности конструкции, , чем напрягаемую ( 6.13), и так,
чтобы напрягаемая арматура оказалась внутри контура поперечной арматуры
(хомутов).
В элементах с продольной арматурой, натягиваемой на бетон
и располагаемой в каналах, толщина защитного слоя от поверхности элемента до
поверхности канала должна составлять не менее 20 мм и не менее половины диаметра канала при расположении в канале по одному пучку или стержню; при
групповом расположении в одном канале пучков, прядей или стержней толщина
защитного слоя должна составлять для боковых стенок не менее 80, а для
нижних— не менее 60 мм и не менее половины ширины канала ( 6.14).
Зазоры в свету между отдельными натягиваемыми стержнями,
пучками и прядями, занимающими при бетонировании горизонтальное или наклонное
положение, должны быть не менее диаметра арматуры и не менее 25 мм.
В конструкциях с дисперсным проволочным армированием
зазоры в свету между пакетами (рядами) проволок при расположении проволок в
пакете вплотную, без зазора, должны составлять не менее 15 мм; при расположении проволок попарно с зазором между каждой парой—не менее 5 мм; расстояние в свету между рядами проволок может быть уменьшено до 10 мм.
У опор изгибаемых элементов часть арматуры, натягиваемой
на бетон, целесообразно отводить вверх, придавая криволинейное очертание,
распределяя концы криволинейной арматуры на торце элемента равномерно по его
высоте и выводя часть их на верхнюю грань элемента. Это снижает главные
растягивающие напряжения. Для снижения потерь предварительного напряжения от
трения арматуры о стенки каналов необходимо ограничивать минимальный радиус
кривизны R криволинейного участка арматуры ( 6.15):
а) для пучковой арматуры из проволок с?^5 мм и
прядей диаметром до 9 мм R^4 м; для пучковой арматуры из проволок 5 мм и прядей диаметром свыше 9 мм R^6 м;
б) для стержневой арматуры диаметром до 25 мм R^ 15 м; диаметром 28—40 мм R^20 м.
В изгибаемых элементах при действии значительных
поперечных сил кроме продольной арматуры предварительному напряжению может
быть подвергнута также поперечпая арматура (хомуты) на опорных участках
балки. Получаемое при этом двухосное предварительное напряжение существенно
увеличивает трещнностой- кость наклонных сечений около опор балок.
Внутренний диаметр канала должен превышать диаметр
арматуры прн инъецировании через отверстие в анкере однорядного полого пучка
не менее чем на 5 мм, в остальных случаях не менее чем на 15 мм. При расположении в одном канале нескольких пучков или стержней канал на концах уширяется для
размещения анкерных и натяжных устройств.
Инъекцию, т. е. заполнение полости канала раствором,
производят через отверстие в анкере или через отводы (тройники),
располагаемые вблизи концов канала и по длине конструкции на расстояниях не
реже чем через 10 м.
В последнее время нашли применение сборно-монолитные и
сборные железобетонные конструкции, армированные заранее изготовленными
предварительно-напряженными линейными элементами в виде брусков, досок и т.
п. ( 6.17).
При проектировании и изготовлении таких элементов
необходимо соблюдать условие, при котором равнодействующая обжимающих усилий
была бы точно приложена в центре тяжести их сечений с тем, чтобы элементы
были по возможности центрально-сжатыми и не имели искривлений. Для
обеспечения надежной совместной работы элементов с окружающим бетоном
предусматриваются выпуски арматуры, уширения концов, шероховатая поверхность
и т. п. Совместность работы элементов в поперечном направлении обеспечивается
установкой поперечной арматуры.
Преимущества конструкций, армированных линейными
элементами, состоит в том, что рабочая арматура из высокопрочной проволоки
сосредоточена в сильно обжатых элементах, изготовляемых из высокопрочного
бетона заводским способом. В остальной части конструкции марка бетона может
быть снижена до 150. К недостаткам таких конструкций следует отнести
частичный характер предварительного напряжения, поскольку значительная часть
бетона остается необжа- той. Это снижает трещиностойкость и жесткость
конструкций.
|