Бетонная массивная монолитная конструкция Советский патент 1987 года по МПК B28B11/00 C04B40/02 

Изобретение относится к области изготовления массивных монолитных бетонных конструкций и может быть использовано в мостостроении, гидротехническом и нромышлен- ном строительстве.

Цель изобретения - повышение трещино- стойкости при упрощении технологии изготовления.

На чертеже приведена предлагаемая бетонная массивная конструкция, общий вид.

Бетонная массивная конструкция состоит из вертикальной стенки, размещенной на фундаменте 1. Вертикальная стенка ограничена вертикальными плоскими поверхностями 2, а сверху - горизонтальной плоской поверхностью 3 и содержит наружные

4и внутренние 5 части. Между внутренней

5и наружными 4 частями размещена теплоизоляция 6. Слой теплоизоляции дискретен по площади. Дискретность требуется из условия достаточного сцепления внутренней и внешней частей с целью обеспечения совместности их работы при температурных и усадочных деформациях. Удельный вес промежутков в поверхности теплоизоляционного слоя составляет 30-70%. Теплоизоляция может представлять собой пенопласт, сухую древесину, стекловату или другой подобный материал. Кривой 7 показано характерное распределение температуры по толщине стенки ( cf) в процессе твердения бетона. Величина д t характеризует перепад температур между поверхностью и центром внутренней части.

Сущность технологии заключается в следующем. В предварительно установленную опалубку послойно производят укладку и уплотнение бетона {одновременно внутреннюю и наружные части). В процессе укладки бетона устанавливают теплоизоляцию 6. Укладка теплоизоляции может быть выполнена сразу на всю высоту массива так же, как и самого бетона. Однако при любой последовательности бетонирования внутреннюю и внещнюю части укладывают одновременно. По мере твердения бетона происходит разогрев внутренней части бетонного массива за счет экзотермии цемента. Наружная часть бетона также стремится разогреться, но в результате того, что температура наружного воздуха ниже температуры бетона, происходит одновременно с тепловыделением охлаждение наружной части бетона. Поскольку из внутренней части тепло поступает ограниченно (в связи с наличием теплоизоляции), то наружная часть холоднее внутренней, что способствует после окончания бетонирования и набора прочности бетоном более благоприятному напряженному состоянию.

Исследования показали, что предлагаемая конструкция эффективна при толщине

массива 2-8 м. При этом толщина наружной части, отделяемой теплоизоляцией, должна составлять 0,5-2,0 м, т.е. до 1/4 общей толщины. Следует отметить, что конструкция наиболее эффективна, когда ее бетонирование осуществляется при температуре наружного воздуха 5-10°С.

Физическая сущность процесса, происходящего при бетонировании, заключается

в следующем. В момент укладки бетон является жидким, не способным воспринимать какие-либо напряжения. Примерно через 1,0-2,0 сут бетон твердеет настолько, что уже воспринимает напряжения. В этот момент температура внутренней части массива выше наружной, а напряжений в бетоне еще нет (появилась лишь способность их воспринимать). Этот момент называется моментом образования температурной кривой нулевых напряжений. После того, как

заканчивается процесс гидратации цемента, заканчивается и тепловыделение. Температура массива постепенно становится одинаковой во всех его точках. При этом внутренняя часть бетона охлаждается по отношению к моменту образования темпе

ратурнои кривой нулевых напряжении и

сокращается, что приводит к сжатию наружной части и, следовательно к повыщению ее трещиностойкости. Для того, чтобы внутренняя часть, сокращаясь, .сжала внешнюю

„ часть, между ними должна быть надежная связь. Постановка теплоизоляции может нарушить эту связь, если прочность теплоизоляции меньше, чем бетона. Поэтому теплоизоляцию целесообразно ставить не сплошной, а дискретно для обеспечения необходи5 мой связи. Целесообразна (но не обязательна) также установка коротких ар.матурных стержней.

Пример. Рассмотрим бетонную массивную стенку ТОЛШ.ИНОЙ 6 м. В предваритель но установленную опалубку укладывают бетон послойно со скоростью 1 слой/сут. Толщина слоя 1 м. На расстоянии 0,6 м от поверхности в процессе укладки каждого слоя устанавливают листы пенопласта тол5 щиной 0,06-0,08 м. Высота листов соответствует высоте слоя бетонирования, т.е. равна 1,0 м. В продольном направлении размер листа равен 0,5 м. Между листами оставляют зазор 0,50 м, который обеспечивает непосредственное сцепление бетона внеш0 ней и внутренней частей. Указанные зазоры делают вразбежку в смежных слоях, чем также улучшается сцепление бетона.

55

Формула изобретения

Бетонная массивная монолитная конструкция, ограниченная цилиндрическими или плоскими поверхностями и содержащая

213354754

наружные и внутренние части, отличающая- товления, она выполнена с теплоизоляцией, ся тем, что, с целью повышения трещино- дискретно расположенной между ее внутрен- стойкости при упрощении технологии изго-ней и наружными частями.

Изобретение относится к изготовлению массивных монолитных бетонных конструкt C 5 ций и может быть использовано в мостостроении, гидротехническом и промышленном строительстве. Целью изобретения является повышение трещиностойкости при упрош,ении технологии изготовления. Бетонная массивная монолитная конструкция содержит наружные 4 и внутреннюю 5 части. Между внутренней 5 и наружными 4 частями размеш.ена дискретная теплоизоляция 6. По мере твердения бетона происходит разогрев внутренней части бетонного массива за счет экзотермии цемента. Наружная часть массива разогревается в меньшей мере, так как температура наружного воздуха ниже температуры бетона. Поскольку из внутренней части в наружную тепло поступает ограниченно (в связи с наличием теплоизоляции), то наружная часть холоднее внутренней. Это способствует более благоприятному напряженному состоянию и повышает трешиностойкость конструкции. 1 ил. (Л Z Чо Ч X 2 7 00 со СП 4 сл .п