Изобретение относится к способам предварительного натяжения арматуры при возведении подпорных стен массивного заанкеренного и контрфорсного типа, а также боковых стен шлюзов, отстойников, доков и т. н. сооружений.
Предметом изобретения является способ предварительного натяжения арматуры, состоящей из свободных или нссунлих армоферм, не имеющих п начальный период бетона в зоне растяжения, с обетонировкой сжатой зоны или применением нрислонных покрытий.
Описываемый способ нмеет преимущество перед извеетными, так как натяжение арматуры осуществляется силами активного давления грунта засыпки и воды, передаваемого на армоконструкции через обетонировку сжато1о пояса армоферм и.П Прислонного покрытия.
Па фигурах приведены иллюстрации осуп1.ествления описываемого снособа нрименительно к следуюП1ИМ сооружениям: фиг. 1-к заанкеренной стене; фиг. 2-к контрфорсной стене; фиг. 3-к контрфорсной нлотине; фиг. 4-к массивной подпорной стене; фиг. 5-к конструкпии камерного типа.
Для заапкеренной стены, опирающейся на фундаментную нлиту (фиг. 1), вначале устанавливаются вертикальные или слегка наклонные сборные элементы в виде свободных или несущих армоферм, состоящих. из обнаженного пояса FIi арматуры, подлежащего натяжению, и обетонированного на небольшую толни ну Т сжатого пояса Яг (густая штриховка). Обетопировапие производят после изготовления армоферм в горизонтальном их положении, что делает этот процесс весьма несложным. Обетонированные пояса армоферм при установке ряда сборных элементов внлотную друг к другу образуют сплошное покрытие, обращенное в сторону засыпки.
В дальнейшем обетонировка показана постоянной толщины, а армоферма условно изображена стоечнораскосного типа.
Сборные элементы опираются в нижней части iia уступ фундаментной плиты, а вверху поддерживаются анкерной тягой А или иным устройством аналогичного назначенпя.. Таким образом, сборные элементы находятся в условиях статической работы двухонорных стоек, пролетом. Н по высоте, в которых растянутая
: 0ii;i располгц-аот(.-я снаружи, причем р, чтой :-;;;iic бетон отсутствует.
11(Х;)с обетоппровгишя шапочного брус;: /У/ ) накр{М1леняя анкерной плит)1 // производят засыпку грунта :,а стену, р,с,чсл,стине чего в засьнже возннка.чгг горнзонтальные силы актнвпиго .;1е1Н я. Эти силы передаются на арлюфсрмы н вызывают в ее пояеах продо.пьныс усилия, приче.м в наружном поясе /7i возникает иача.яьное растягивающее усилие, а в поясе П- усилие слсатия. В этом 1(анряже1Н1он состоянии производят обычным способом добетонировку стенки до полиой ее толщины Г (обратная н триховка па фиг. 1), причем вновь уложенный бетон бу.дет свободен от растяжения, поско, растя/кение целиком было воспринято в нредыдущей стадии возведения ноясом арматуры Я) и СТ1ФЖНЯМ1Г- peiJieTKH армофермы.
Если по характеру своей рабо1Ы завер1ненная конструкщш в дальней1нем будет подвергаться дополнительным эксплуатациоипым нагрузкам, то возникающие растягивающие нанряжепия в бетоне будут гораздо меньншми, чем в обычных конструкциях, так как эти напряжения возрастают, начиная от нулевого их значения. Такое положение бывает, иапримср, при подъеме уровня грунтовых вод в засьгнке после окончания постройки степы или если стенка с наружной стороны подвергается действнк.) гидростатического давлелия.
Аналогичные условия предварительного напряжения могут быть созданы в контрфорсной стенке (фиг. 2) или в контрфорсной плотине .(фиг. 3). Здесь сборпо-ианряженными элементами являютея плиты перекрытия, работающие на изгиб в горизоита.лыюм направлении между ко1П-рфорсал1и. Эти плиты, как и в предыдун1елг примере, выполняются в виде армо(|)ерн с обетонировкой, требуемой но расчету толщины Т заднего их пояса, который обращен в сторону будунгей засыпки; бетон же п растянутой зоне отсутствует {фиг. 2 разрез по АА). После установки На место сборных плит с обнажеммым передним поясом натяженной арма:уры н нроизводетва обратной засыпки за ними передний пояс арматуры получит предварите.тьиое натяжение.
При поеледуюн1.ей добето1П-1ровке плит до полной нроект 10Й их TO;IHI,Hны Т в ; апряже П(ом состоянги армат;/ры // (на (|эи1. 2 добетогировка не показана) бетон будет свободен от растяпнзаюншх напряжений. Последние в какой-то мере .могут возникнуть лии1Ь в результате носледующего действия других нагрузок, имеюн.1.их то же направление, что и давленне грунта или воды.
Па фиг. 3 схематически показана коптрфорсная плотина с перекрытием, образ6ва Н ым сборными элементами, выполненными в соответствии со сказанным по поводу фиг. 2.
После сборки элементов илнты перекрытия н проведения работ по обеспечению водонепро}{ицаемости швов при подъеме горизонта водь верхнего бьефа пронсходит предварительное напряжение иижггего пояеа арматуры под действием Давления воды. Добетопировка до толпгины Т производится со стороны нижнего бьефа в стационарной или подвижпой опалубке, екользяп1,ей между контрфорсами.
Такой же эффект может быть нолучеп для конструкции, вынолпенной в виде массивной подпорной стены, армированной мощнымн ар.мофермами, заделанными 1Н1Жними своими концами в массивиую фундамеитную нлиту (фиг. 4). При возведении этой стены в обычном по-: рядке, т. е. с укладкой в нее бетона с ноеледуюнхей засынкой грунта за степу, в бетоне задней Ipann стены возникают достаточно болыние растягивающие нанряжения, определяющие размер толишны стены.
Для ликвидацииЭТИХ напряжений бетон в тело сооружения вначале не укладывают, а устанавливают покрытие е, за которое засыпают грунт, в результате чего давление его будет передано на узлы армофермы.
Покрытие с применяется взамен обетоиировки заднего пояса Я1, который в условиях рассматриваемой конструкции является растянутым. Покрытие е может состоять из железобетонных плит-оболочек, вклю iae.ibix 13 состав толщи конструкции стены при последующем ее бетонировании, и,пн может быть устроено в виде временного заграждения (например, шпунтовой стенки), которое, будучи предохранено от сцепления с бетоном, поддается извлечению из засыпки после затвердения и упрочнения бетона. С этой целью верхний конец, покрытия е несколько возвынгается над уровнем засыпки и пло1падкн стены.
Такие же тииы покрытий постоянпого НЛП времеипого характера могут иепользованрл для предыдуи,их конструкций ((1)иг. 1 и 2) взамен обетонировкп заднего пояса армоферм.
При возникновении значительных усилий в сжатом поясе П-з может потребоват1к.я предварите.цьная его обетоннровка для об,легчения работы сжатой арматуры и для предохранения от нродо,1изного изгиба се.
После установки нокрытия одного из указа1Н Ых видов и приведепия армоформы в папряженное состояние путем засыпки грунта за покрытие е, производят обьгчным способом бетоннрор ание стены. При таком способе производства работ растягиBaioHine иапряже1П1Я в бетоне от распора грунта будут на весь период эксплуатации стены исключеиы и будет сказываться лиии влия1И1е напряжений от последуюпгих нагрузок.
Па фиг. 5 показана конструкция сооружения камерного типа, стены которой образованы сборно-напряженными элементами. Диипге конструкции имеет вид по.пигоиальпой
рамы или обратного свода С с отдельными затя}кками Р (для условий безгалерейиого иаполиения) или СПЛ01ПНЫМ нерекрытием водопроводных галерей Г (в случае устройства продольных водопроводов).
Сборные элементы, образующие боковые стеиы, выполненные по типу приме1И-ггельио к фиг. 1, устанавливаются в специальные гнезда, служащие им 1И1жней опорой, и устроенные по краям днинга. Сборные элементы, состоя1цие из стоек в виде армофермы с обетонировкой заднего их пояса, или с прнслоиным покрытием типа с (фиг. 4) после засыпки доводятся иутем добетонировки (обратная иприховка иа фиг. 3) до проектной их толищиы Т.
Пред м е т изобретет я
Сиособ иредварите, иатяжения арматуры заанкеренных и аналогичных им иодпорных степ, перекрытий подпорных стен и н.тотин контр(})орс11ого тина, боковых стен, шлюзов, отстойников, доков и т. п. сооружений, состоя1цей из свободных иш HCCvHuix армоферм, не имеюни1Х в начальный период бетона в зоне растяжения, с обетонировкой сжатой зоны н.пи применением прислонньгх ПОК11ЫТИЙ, о т л и ч а югцийся тем, что натяжение арматуры осун1еств,:1яется сн.пами активного дав.:1ения грунта засьитки и воды, носле чего растянутая зона конструкции бетонируется до проектной толнщиы.
фундаментная n/iuma
i /
77 i-/
106273
- 5 Фиг. 2
(/ 5Jy fя 7 «7S лliZi ii
угд
Щ
.Л. t-)-Фиг. 3
Разрез по Б5
№ 106273
Су: да;, , /77Л
- 6 Фиг, 4
7/5ft- HW i #5 KsyФиг. 5
