Способ изготовления предварительно напряженных балочных конструкций Советский патент 1989 года по МПК B28B11/00 

1

Изобретение относится к строительной технике, в частности к технологии изготовления предварительно напряженных, преимущественно длинномерных, строительных конструкций, предназначенных для работы в условиях агрессивной окружающей среды.

Цель изобретения - повышение несущей способности конструкции.

При формовании предварительно напря- Ж1 ных балочных конструкций на вогнутой поверхности устанавливают сборные U-об- разные элементы формы-оболочки, затем размещают конструктивную арматуру для фиксации выгиба формы-оболочки, обратного эксплуатационному прогибу конструкции. Устанавливают арматурный каркас и фиксируют его трубчатыми элементами. Укладывают бетонные смеси в сжатую и среднюю зоны конструкции, после чего прогревают конструкцию путем подачи тепла в трубчатые элементы. Затем производят установку арматуры в растянутой зоне, ее электротермическое натяжение на балочную

конструкцию и бетонирование, после чего производят окончательную термообработку.

Причем объединение U-образных элементов производят от центра конструкции секциями по 3-4 элемента путем нанесения на шпунтованные соприкасающиеся торцы полимерной мастики с доведением ее вязкости до состояния «отлипа.

На фиг. 1 схематически изображена сборная предварительно напряженная форма- оболочка с установленным дополнительным арматурным каркасом; на фиг. 2 - схема процесса бетонирования средней зоны конструкции; на фиг. 3 - схема процесса бетонирования растянутой при эксплуатации зоны конструкции; на фиг. 4 - готовая конструкция, продольное сечение (слева) и общий вид (справа от оси симметрии); на фиг. 5 - сечение А-А на фиг. 4.

Сборная предварительно напряженная форма-оболочка состоит из предварительно изготовленных U-образных элементов 1 с соосными отверстиями в стенках и шунти-и

00

со ел

От

рованными торцами, напрягаемой конструктивной арматуры группы 2, дополнительного арматурного каркаса 3, который размещают в форме с помощью трубчатых фиксаторов- связей 4, слоя высокопрочного цементного бетона 5, укладываемого в сжатой зоне конструкции, слоя особо легкого полимербето- на 6, заполняющего среднюю зону конструкции, термоэлектрических нагревателей 7, устанавливаемых в трубчатые фиксаторы- связи 4, напрягаемой арматуры группы 8, размещаемой в растянутой зоне конструкции и полимербетонной смеси 9.

Способ осуществляют следующим образом.

Предварительно изготавливают U-образ- ные элементы 1 сборной формы-оболочки из армополимербетона марки 600 с соосными отверстиями в/стенках и шпунтованными торцами. Для улучшения сцепления с бетонируемым в оболочке сердечником внутреннюю поверхность элементов выполняют со шпоночными углублениями. Затем U-образ- ные элементы последовательно раскладывают на вогнутой поверхности, промазывают соприкасающиеся шпунтованные торцы полимерной мастикой и, начиная от центра конструкции, предварительно объединяют в секции по 3-4 элемента, обжимая их с помощью стяжек или кондукторов. При этом вязкость полимерной мастики постепенно увеличивается и она равномерно без проточек заполняет клеевые швы оболочки. После кратковременной выдержки, когда мастика загустеет до состояния «отлипа, в сжатой и растянутой зоне конструкции размещают конструктивную напрягаемую арматуру группы 2, напрягают ее механическим способом на элемент и тем самым объединяют армо- полимербетонные элементы в предварительно напряженную лоткообразиую форму- оболочку, имеющую заданный выгиб / в сторону, об ратную эксплуатационному прогибу конструкции. Площадь напрягаемой арматуры группы 2 определяют по конструктивным соображениям такой, чтобы сохранить устойчивость из плоскости стенок элементов формы-оболочки.

В полученной форме-оболочке размещают дополнительный каркас 3 с помощью трубчатых фиксаторов-связей 4, которые вставляют в соосные отверстия стенок готовых элементов оболочки. Далее форму-оболочку бетонируют высокопрочным цементным бетоном 5 класса В50 на 1/3 ее высоты по сжатой при эксплуатации зоне и заполняют среднюю зону конструкции с/тем особо легкого полимербетона 6 с объемной массой 300 кг/м.

Для ускорения твердения и улучшения удоГюукладываемости в цементный бетон вводят суперпластификаторы и ускорители пзердения. Сразу же по окончании бетонирования сжатой зоны в трубчатые фиксаторы устанавливают термоэлектрические нагреватели 7 и в течение 3-4 ч проводят прогрев цементобетонного слоя при температуре свежеуложенного бетона не более 50- 60°С.

Одновременно в растянутой при эксплуатации зоне конструкции размещают напрягаемую арматуру группы 8, фиксируют ее в торцевых элементах формы-оболочки, частично напрягают и нагревают до 300-350°С электротермическим способом. Затем напрягаемую арматуру анкеруют и после кратковременной выдержки, когда ее температура понизится до 150°С, укладывают полимер5 бетонную смесь 9.

В качестве напрягаемой арматуры можно использовать стержневую арматуру классов A-1V, A-V, A-VI.

Термообработку полимербетонной смеси

0 проводят в течение 2-3 ч, возобновляя при необходимости электропрогрев конструкции, в таком режиме, чтобы контролируемая температура полимербетонного слоя не превышала 60-70°С, а температура напрягаемой арматуры 100°С. При этом удается замедлить полную передачу предварительного напряжения с напрягаемой арматуры на конструкцию, осуществить ее в тот момент, когда прочность полимербетона составит 50-60°С марочной прочности, и тем самым

о обеспечить обжатие растянутой при эксплуатации зоны.

Формула изобретения

Способ изготовления предварительно на- 5 пряженных балочных конструкций, включающий установку арматурного каркаса, послойную укладку высокопрочной и легкой бетонных смесей в сжатую и среднюю зоны конструкции, установку арматуры в растянутую зону, ее натяжение и бетонирование, 0 термообработку, установку сборных U-образ- ных элементов формы-оболочки, отличающийся тем, что, с целью повышения несущей способности конструкции, сначала устанавливают сборные U-образные элементы формы-оболочки на вогнутой поверхности, затем размещают и напрягают конструктивную арматуру для фиксации выгиба формы-оболочки, обратного эксплуатационному прогибу конструкции, после чего устанавливают арматурный каркас и фиксируют его труб5

0

чатыми элементами, и укладывают бетонные

смеси в сжатую и среднюю зоны конструкции с последующим прогревом путем подачи тепла в трубчатые элементы, затем производят установку арматуры в растянутой зоне, ее электротермическое натяжение на балочную 5 конструкцию и бетонирование, после чего производят окончательную термообработку.

Изобретение относится к строительной технике, в частности к технологии изготовления предварительно напряженных, преимущественно длинномерных, строительных конструкций, предназначенных для работы в условиях агрессивной окружающей среды. Цель изобретения - повышение несущей способности конструкции. На вогнутой поверхности устанавливают сборные U -образные элементы формы - оболочки, затем размещают и напрягают конструктивную арматуру для фиксации выгиба формы - оболочки обратного эксплуатационному прогибу конструкции. Устанавливают арматурный каркас и фиксируют его трубчатыми элементами. Укладывают бетонные смеси в сжатую и среднюю зоны конструкции, после чего прогревают конструкцию путем подачи тепла в трубчатые элементы. Затем производят установку арматуры в растянутой зоне, ее электротермическое напряжение на балочную конструкцию и бетонирование, после чего производят окончательную термообработку. 5 ил.

Фие.1

Ос & cuwempt/ts

Д 4 Л 4 U Д 6 Д д 4 4

iTta-ь я г гт т л л-дтт Y .- /.- .I- .- - - -..

Фиг. Z

Фис. 3

1 1

Я

Ь

Фие.5