АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Лабораторная работа № 7

ИЗУЧЕНИЕ КОНСТРУКЦИИ И РАБОТЫ ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ НАТЯЖЕНИЯ И УПРОЧНЕНИЯ СТАЛЬНОЙ АРМАТУРЫ

Цель работы: ознакомиться с конструктивными особенностями и работой гидродомкрата; изучить методы натяжения и упрочнения стальной арматуры; ознакомиться с методами контроля натяжения арматуры; научиться составлять эскизный чертеж и кинематическую схему натяжных машин и домкратов.

Общие положения.

Обычный железобетон, как материал для несущих конструкций, обладает существенным недостатком - малой трещиностойкостью. Недоста­точная трещиностойкость железобетона не только ограничивает при­менение высокопрочных сталей, но и сокращает долговечность желе­зобетонных конструкций, эксплуатирующихся в условия атмосферной агрессии, что ограничивает возможность их применения в сооружениях, работающих при гидростатическом давлении (трубы, резервуары и т.д.).

Большинство из этих недостатков железобетона могут быть устра­нены при применении напряженно-армированного бетона, за счет кото­рого в растянутой зоне сечения конструкций до загружения их эк­сплуатационными нагрузками создаются сжимающие напряжения. Поэтому в таких конструкциях при приложении эксплуатационной нагрузки растягивающие напряжения либо совсем не появляются, либо возникают в столь небольших пределах, что образование трещин не происходит. Это позволяет повысить величины расчетных напряжений бетона при растяжении и допустимые величины прогибов при изгибе железобетонных конструкций, а следовательно уменьшить их высоту и собственный вес, полнее использовать высокие марки арматурной ста­ли и добиться общего снижения расхода металла.

Широкое внедрение в практику предварительно напряженных желе­зобетонных конструкций является одним из необходимых условий дальнейшего развития индустриального строительства и снижения его

стоимости.

В настоящее время разработаны и применяются на практике несколь­ко способов натяжения арматуры и обжатия бетона, осуществляемые в различные периоды технологического процесса изготовления конструкций или изделий.

Натяжение арматуры возможно проводить как до формования изделия, так и после их отвердевания на затвердевший бетон. Для натяжения арматуры применяют в основном два спосо­ба: механический и электротермический.

Для увеличения несущей способности и повышения эффективности использования стали в железобетонных конструкциях необходимо про­водить натяжение арматуры до достаточно больших величин, однако оно не должно выходить за пределы упругих деформаций применяемой арматурной стали. Обычно величины напряжения в арматуре колеблют­ся в пределах 85-95% от предела текучести стали данной марки, а для твердых сталей, не имеющих ярко выраженной площадки текучес­ти, - 65% от продела прочности при растяжении.

Увеличение усилия натяжения арматурных элементов, по сравнению с предусмотренной расчетами, может вызвать появление трещин в верх­ней части элементов, обрыв стержней и проволок, и вследствие этого дополнительный расход труда и материалов для их замены, нарушение ритма производства, а в некоторых случаях - неисправимый брак.

При снижении фактического натяжения арматуры по сравнению с проектным уменьшается трещиностойкоотью конструкции, а иногда происходит ее преждевременное разрушение. Поэтому контроль натяжения арматуры является необходимой и важной технической операцией, правильное выполнение которой обеспечит заданное проектом и расчетом напряженное состояние конструкций.

Для измерения усилий, действующих в напрягаемой арматуре с учетом потерь, используется ряд приемов и соответствующих измерительных приборов и приспособлений.

Потери усилия при натяжении арматурного элемента

1.Измерение концевых потерь усилия при натяжении арматурного элемента. Измерение напряжения, возникающего в концевом участке арматуры момента, сводится к определениюусилий, развиваемых натяжной машиной или домкратом.

Последнееобычно измеряется или специальными динамометрами, включенными между натяжным элементом машины и захватом, или манометрами, фиксирующими давления в рабочих полостях цилиндра домкрата.

Для получения достаточно точных результатов при этих определе­ниях необходимо учитывать потери от трения в самом домкрате, в направляющих деталях и т.д., которые в зависимости от конструкции домкрата могут достигать 20%. Напряжение в арматуре по измеренно­му концевому усилию, определяется по формуле:

, кг/см ,

где Рд - усилие, развиваемое гидродомкратом, кгс; Т - потери на трение, кгс; F - площадь поперечного сечения напрягаемой арматуры, см²; N- усилие натяжения арматуры, кгс.

Одним из наиболее доступных способов определения величины кон­цевых потерь усилий от трения в процессе натяжения арматуры явля­ется, способ прямого и обратного хода домкрата, сущность которого сводится к следующему. Допустим, что после натяжения показание манометра домкрата было кгс/ см². Тогда усилие, развиваемое домкратом, будет .

При натяжении арматуры силы трения Т направлены против движения поршня гидродомкрата, то есть в ту сторону, что и сила натяже­ния арматуры

N.

Следовательно, при натяжении домкрату приходится учитывать сумму сил трения и усилия в напрягаемой арматуре

* F=N+T.

При некотором, натяжении арматуры прекращают подачу масла в ци­линдр домкрата. Затем, выпуская из цилиндра небольшое количество масла, дают поршню переместиться в обратном направлении с таким расчетом, чтобы практически величина натяжения арматуры не изме­нялась (изменение напряжения в арматуре практически не происходит, если величина хода поршня в обратном направлении не превысит 0,5-1% отвеличины упругого удлинения натянутой арматуры). При обратном ходе поршня сила трения, которая действует навстречу перемещению, изменит свое направление. Тогда, учитывая вышесказанное допу­щение, изменение давления масла в гидродомкрате Р₂ будет обуслов­лено только изменением направления силы трения. Следовательно, можно записать:

( - ) F=2T.

Откуда

Однако точность данного метода зависит от тонкости регулировки подачи масла в гидродомкрат.

2. Второй наиболее точный метод определения потерь на трение за­ключается в тарировке гидродомкрата. В этом случае необходимо давление масла в гидросистеме, которое контролируется манометром, оп­ределять по тарировочному графику. Тарировочный график представля­ет собой зависимость между давлением масла в гидросистеме и усили­ем на преодоление сил трения при свободном движении поршня в цилиндре, определяемым динамометром растяжения.

Дата добавления: 2015-09-27 | Просмотры: 565 | Нарушение авторских прав