RU2033505C1 - Способ изготовления предварительно напряженного строительного элемента с внешней трубчатой обоймой - Google Patents
Способ изготовления предварительно напряженного строительного элемента с внешней трубчатой обоймой Download PDFInfo
- Publication number
- RU2033505C1 RU2033505C1 SU5003462A RU2033505C1 RU 2033505 C1 RU2033505 C1 RU 2033505C1 SU 5003462 A SU5003462 A SU 5003462A RU 2033505 C1 RU2033505 C1 RU 2033505C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- holder
- cage
- manufacture
- tubular holder
- concrete
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Manufacturing Of Tubular Articles Or Embedded Moulded Articles (AREA)
Abstract
Изорбретение относится к производству предварительно напряженных железобетонных строительных элементов с внешней обоймой, работающих преимущественно на сжатие, и позволяет повысить их несущую способность и упростить процесс изготовления. Для этого металлическую трубчатую обойму заполняют бетонной смесью с одновременным ее уплотнением путем вибрирования. После полного уплотнения смеси концы обоймы герметизируют, устанавливают последнюю между плитами пресса и осуществляют обжатие бетонной смеси путем оппозитного деформирования трубчатой обоймы в диаметральной плоскости до получения овального поперечного сечения. После этого элемент извлекают из-под пресса, он готов к восприятию нагрузок. 2 ил.
Description
Изобретение относится к строительству, а именно к производству обжатых предварительно напряженных железобетонных конструкций с внешней обоймой, работающих преимущественно на сжатие, например колонн, верхних поясов ферм и арок, опор ЛЭП и т.п.
Известен способ изготовления трубобетонного строительного элемента, включающий заполнение вертикально расположенной трубчатой обоймы бетонной смесью с одновременным ее уплотнением путем вибрирования и последующее твердение бетонной смеси в обойме.
Недостатком этого способа является низкая несущая способность изготавливаемого элемента из-за некачественного уплотнения бетонной смеси в трубчатой обойме вследствие ее расслоения и большой толщины уплотняемого слоя, а также незначительного сцепления бетонной смеси с обоймой, так как в последней отсутствует предварительное напряжение.
Наиболее близким техническим решением к изобретению является способ изготовления предварительного напряженного строительного элемента с внешней обоймой, включающий заполнение трубчатой обоймы бетонной смесью с одновременным ее уплотнением, герметизацию обоймы, обжатие бетонной смеси и отверждение ее под давлением. Обойму выполняют разъемной из двух частей, а объемное обжатие бетонной смеси осуществляют путем вдавливания одной части обоймы в другую.
Недостатком способа является низкая несущая способность изготавливаемого элемента из-за незначительного и неравномерного предварительного напряжения обоймы, так как напряжение последней обеспечивается только боковым давлением бетонной смеси, находящейся в статическом состоянии. Кроме того, в известном элементе напряжение обоймы уменьшается также из-за возникновения изгиба последней, что ведет к снижению несущей способности элемента.
Целью изобретения является повышение несущей способности элемента.
Это достигается тем, что при способе изготовления предварительно напряженного строительного элемента с внешней трубчатой обоймой, включающем заполнение трубчатой обоймы бетонной смесью с одновременным ее уплотнением, герметизацию обоймы, обжатие элемента и отверждение ее под давлением, обжатие элемента осуществляют путем оппозитного деформирования трубчатой обоймы в диаметральной плоскости до получения овального поперечного сечения.
На фиг. 1 изображено поперечное сечение строительного элемента с внешней трубчатой обоймой в начальной стадии обжатия бетонной смеси; на фиг. 2 то же, на конечной стадии обжатия бетонной смеси.
Способ изготовления предварительно напряженного элемента с внешней трубчатой обоймой осуществляют следующим образом.
Трубчатую обойму 1 устанавливают на виброплощадке и герметизируют один ее конец. Через другой открытый торец трубчатую обойму 1 заполняют бетонной смесью 2, которую одновременно уплотняют путем вибрирования. После полного уплотнения бетонной смеси 2 герметизируют другой торец трубчатой обоймы 1 и устанавливают последнюю между плитами 3 пресса. Затем осуществляют обжатия элемента путем оппозитного деформирования трубчатой обоймы 1 в диаметральной плоскости до получения овального поперечного сечения обоймы 1. При этом величина оппозитного деформирования трубчатой обоймы 1, обеспечивающая эффективное повышение несущей способности изготавливаемого элемента и полученная экспериментальным путем, составляет 0,02-0,01-0,05d, где d начальный диаметр трубчатой обоймы, а продолжительность деформирования обоймы 1 до создания овального поперечного сечения составляет 0,5-1 ч.
После достижения трубчатой обоймой 1 элемента в поперечном сечении овальной формы его фиксируют плитами 3 пресса до полного отверждения бетона. Твердение бетонной смеси в деформированном состоянии элемента обеспечивает фиксацию внутреннего напряженного состояния как бетона, так и обоймы элемента. При этом напряженная внешняя трубчатая обойма элемента, обжимая бетон, сохраняет в нем высокий уровень обжатия.
В качестве внешней трубчатой обоймы для изготовления элементов были использованы отрезки стальных труб с внутренним диаметром 100 мм, толщиной стенки 2 мм и длиной 0,45 м. Предел текучести материала трубчатой обоймы равен 410 МПа.
Полость трубы заполняли бетонной смесью:
состава I цемент: песок 1:3;
состава II цемент: песок щебень 1: 3, 1:1,63.
состава I цемент: песок 1:3;
состава II цемент: песок щебень 1: 3, 1:1,63.
Из каждого состава I и II бетонной смеси было изготовлено по 2 образца, в том числе:
в опыте 1 4 бетонных образца без обоймы;
в опыте 2 4 бетонных образца с внешней обоймой, в которых деформирование обоймы и обжатие бетонной смеси не производилось (по способу, взятому за аналог);
в опыте 3 4 бетонных образца с внешней обоймой, которая состоит из двух полуоболочек (по способу, взятому за прототип);
в опыте 4 6 серий по 4 бетонных образца с внешней трубчатой обоймой, подвергаемой различной степени деформирования по предложенному способу.
в опыте 1 4 бетонных образца без обоймы;
в опыте 2 4 бетонных образца с внешней обоймой, в которых деформирование обоймы и обжатие бетонной смеси не производилось (по способу, взятому за аналог);
в опыте 3 4 бетонных образца с внешней обоймой, которая состоит из двух полуоболочек (по способу, взятому за прототип);
в опыте 4 6 серий по 4 бетонных образца с внешней трубчатой обоймой, подвергаемой различной степени деформирования по предложенному способу.
Изготовление образцов осуществляли в описанной последовательности. При этом уплотнение бетонной смеси осуществляли на виброплощадке с частотой колебаний 3000 кол/мин и амплитудой 0,3 мм.
При оппозитном деформировании трубчатой обоймы контролировали величину усилия сжатия пресса и величину деформации обоймы в диаметральной плоскости, а также величину радиального напряжения в обойме. Контроль указанных величин вели тензодатчиками и индикаторами.
Для отвода излишней воды из бетонной смеси в обойме выполняли отверстия диаметром 2 мм, которые располагали вдоль образующей сверху и снизу обоймы с шагом 20 мм.
В опыте 4 в сериях 4 и 5 деформирование трубчатой обоймы с 4,3 до 6 мм происходило при текучести материала обоймы, а в серии 6 при деформировании обоймы с 5,8 до 6,0 мм произошел разрыв обоймы вдоль образующей в средней части элемента.
Образцы твердели в течение 8 ч при созданных в оболочках деформациях, после чего их извлекали из-под пресса.
Результаты испытаний образцов на центральное сжатие приведены в таблице.
Результаты исследований показывают, что строительные элементы, изготовленные по предлагаемому способу (опыт 4, серии 2-5), имеют несущую способность на 11-35% выше, чем у прототипа (опыт 3), а усилия, необходимые для деформирования обоймы по предлагаемому способу, в 1,4-7,4 раза меньше усилий, необходимых для деформирования обоймы, по прототипу.
Изготовление элемента с деформированием обоймы меньше 2 мм (опыт 4, серия 1) нецелесообразно из-за незначительного увеличения несущей способности элемента, так как при этом не обеспечивается достижение в элементе максимального уплотнения смеси и напряжения обоймы.
Изготовление элемента с деформированием обоймы более 5 мм (опыт 4, серия 6) невозможно из-за возникновения разрыва материала обоймы.
Claims (1)
- СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАПРЯЖЕННОГО СТРОИТЕЛЬНОГО ЭЛЕМЕНТА С ВНЕШНЕЙ ТРУБЧАТОЙ ОБОЙМОЙ, включающий заполнение обоймы бетонной смесью с одновременным ее уплотнением, герметизацию обоймы, обжатие элемента, отверждение смеси под давлением, отличающийся тем, что обжатие элемента осуществляют путем оппозитного деформирования трубчатой обоймы в диаметральной плоскости до получения овального поперечного сечения.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5003462 RU2033505C1 (ru) | 1991-09-27 | 1991-09-27 | Способ изготовления предварительно напряженного строительного элемента с внешней трубчатой обоймой |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5003462 RU2033505C1 (ru) | 1991-09-27 | 1991-09-27 | Способ изготовления предварительно напряженного строительного элемента с внешней трубчатой обоймой |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2033505C1 true RU2033505C1 (ru) | 1995-04-20 |
Family
ID=21585836
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU5003462 RU2033505C1 (ru) | 1991-09-27 | 1991-09-27 | Способ изготовления предварительно напряженного строительного элемента с внешней трубчатой обоймой |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2033505C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2553688C1 (ru) * | 2013-12-10 | 2015-06-20 | Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Пензенский Государственный Университет Архитектуры И Строительства" | Способ формирования сталетрубобетонной арки |
RU2736738C1 (ru) * | 2016-10-14 | 2020-11-19 | Арселормитталь | Колонна из армированного сталью бетона |
-
1991
- 1991-09-27 RU SU5003462 patent/RU2033505C1/ru active
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
1. Кикин А.И. и др. Конструкции из стальных труб, заполненных бетоном. М.: Стройиздат, 1974, с.25-26. * |
2. Авторское свидетельство СССР N 1618668, кл. B 28B 21/60, 1991. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2553688C1 (ru) * | 2013-12-10 | 2015-06-20 | Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Пензенский Государственный Университет Архитектуры И Строительства" | Способ формирования сталетрубобетонной арки |
RU2736738C1 (ru) * | 2016-10-14 | 2020-11-19 | Арселормитталь | Колонна из армированного сталью бетона |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Bournas et al. | Flexural strengthening of RC columns with NSM FRP or stainless steel | |
CA1245038A (en) | Casting prestressed concrete without embedded reinforcement | |
RU2033505C1 (ru) | Способ изготовления предварительно напряженного строительного элемента с внешней трубчатой обоймой | |
Van Gemert et al. | Structural restoration of wooden beams by means of epoxy resin | |
Girish et al. | A comparative study of flat slabs using different shear reinforcement parameters | |
Steuck et al. | Anchorage of large-diameter reinforcing bars grouted into ducts | |
CN208363425U (zh) | 一种加强型锚垫板 | |
Bouamra | Mechanical performance of a confined reinforced concrete beam | |
EP0115769A2 (en) | Peripherally stressed composite structural units | |
CN105751355A (zh) | 混凝土预制构件模板固定构件 | |
Lubbers et al. | Bond of Pre-stressing Strands in UHPC | |
RU214706U1 (ru) | Зажим для натяжения композитной арматуры | |
RU1795045C (ru) | Предварительно-напр женный строительный элемент и способ его изготовлени | |
SU715753A1 (ru) | Способ изготовлени сжатых железобетонных элементов | |
SU1679011A1 (ru) | Способ изготовлени сжатого железобетонного элемента | |
SU924317A1 (ru) | Способ изготовления предварительно напряженных бетонных элементов 1 2 | |
Wang et al. | Mechanical Properties of Tibetan Rubble Stone Masonry Under Uniaxial Compression | |
CN102888945B (zh) | 一种小跨高比交叉式对角斜筋连梁 | |
RU28146U1 (ru) | Строительная конструкция | |
RU26575U1 (ru) | Строительный элемент в виде стойки | |
SU1747632A2 (ru) | Способ изготовлени предварительно напр женных железобетонных изделий | |
Budiwati et al. | Flexural tests of masonry beam with and without reinforced bar | |
JPH0723638B2 (ja) | Pc中空構造部材 | |
JPH0598638A (ja) | 超高曲靭性pc杭 | |
Wang et al. | Confining concrete cover of GFRP tube reinforced concrete columns with polymer grids |