Beton tensionat
Diagrama de pretensionare
Beton precomprimat (beton precomprimat) - Acest material de construcții, conceput pentru a depăși incapacitatea betonului de a rezista solicitărilor de tracțiune semnificative.
La fabricarea betonului armat, se așează armătură din oțel cu rezistență mare la tracțiune, apoi oțelul este tensionat dispozitiv specialși umplut cu amestec de beton. După întărire, forța de pretensionare a sârmei sau cablului de oțel eliberat este transferată betonului din jur, astfel încât să fie comprimat. Această creare a tensiunilor de compresiune face posibilă eliminarea parțială sau completă a tensiunilor de tracțiune din sarcină.
Metode de întărire a armăturii:
Grants Pass, un pod de beton precomprimat într-o grădină botanică, Oregon, SUA
Pretensionarea poate fi efectuată nu numai înainte, ci și după priză amestec de beton. Mai des, această metodă este utilizată la construcția de poduri cu trave mari, unde o travee se realizează în mai multe etape (capturi). Materialul din oțel (cablu sau armătură) este plasat într-o formă pentru betonare într-o carcasă (metal ondulat cu pereți subțiri sau teava de plastic). După fabricarea unei structuri monolitice, cablul (întărirea) este tensionat într-o anumită măsură folosind mecanisme speciale (mufe). După aceea, mortarul de ciment lichid (beton) este pompat în carcasă cu cablu (armătură). Acest lucru asigură o legătură puternică între segmentele de deschidere a podului.
Note
Vezi si
Fundația Wikimedia. 2010.
Vedeți ce este „Beton tensionat” în alte dicționare:
Beton precomprimat- beton cu solicitari create artificial, crescand rigiditatea structurii. (Arhitectura: un ghid ilustrat, 2005) ... Dicţionar de arhitectură
BETON, un material de construcție dur și durabil, realizat dintr-un amestec de CIMENT Portland, nisip, pietriș și apă. Are foarte important atât în timpul construcţiei de clădiri mari cât şi pentru fabricaţie elemente individuale de exemplu plăci și țevi. Beton... Dicționar enciclopedic științific și tehnic
Diagrama de precomprimare Betonul precomprimat (beton precomprimat) este un material de construcție conceput pentru a depăși incapacitatea betonului de a rezista solicitărilor de tracțiune semnificative. Când... ... Wikipedia
Conceptul de materiale structurale și de construcție acoperă multe diverse materiale, folosit pentru fabricarea de piese structurale, cladiri, poduri, drumuri, Vehicul, precum și nenumărate alte structuri, mașini și... ... Enciclopedia lui Collier
Diagrama de precomprimare Betonul precomprimat (beton precomprimat) este un material de construcție conceput pentru a depăși incapacitatea b ... Wikipedia
Beton armat- un material de construcție artificial constând dintr-un cadru de armare din oțel umplut cu beton și care combină structural proprietățile de lucru ale oțelului și ale betonului. În acest caz, armătura lucrează în tensiune, iar betonul lucrează în compresiune. [Dicționar de arhitectură... ...
Beton armat precomprimat- Beton armat precomprimat - structuri prefabricate sau monolitice din beton armat, a căror armare este accentuată la o valoare de proiectare dată [Dicționar terminologic pentru construcții în 12 limbi (VNIIIS Gosstroy URSS)]… … Enciclopedie de termeni, definiții și explicații ale materialelor de construcție
Proiectarea și construcția de instalații militare, comunicații, fortificații și poduri, furnizarea trupelor cu apă, energie și ajutoare, utilizarea sau eliminarea explozibililor convenționali, inclusiv a minelor, pentru a facilita... ... Enciclopedia lui Collier
Acest articol conține un glosar al jucătorilor vorbitori de limbă rusă din casele de pariuri și combină termeni specializați pentru pariuri sportive, precum și cuvinte și expresii folosite pentru a descrie expresiv un anumit fenomen, ... ... Wikipedia
Prin precomprimat înțelegem structuri, elemente, produse din beton armat în care tensiunile inițiale de întindere parțial sau integral din armătura de lucru și comprimarea totală sau parțială a betonului sunt anterior, adică în timpul procesului de fabricație, create artificial în conformitate cu prevederile calcul.
Comprimarea betonului în structurile precomprimate la o cantitate dată se realizează prin armătură pretensionată, care tinde să revină la starea inițială după eliberarea dispozitivelor de tensionare (Fig. 14). În acest caz, alunecarea armăturii din beton este eliminată prin aderența lor naturală reciprocă, iar dacă aderența naturală este insuficientă, prin ancorarea artificială specială a capetelor armăturii în beton. Precomprimarea inițială a armăturii, creată ca urmare a tensiunii artificiale a armăturii, după eliberarea dispozitivelor de tensionare este redusă datorită compresiunii elastice relative a betonului.
Pe o perioadă lungă de timp, pierderea precomprimarii armăturii crește semnificativ datorită contracției și fluajului betonului și armăturii, relaxării tensiunilor de armătură și a multor alți factori.
Esență de fier precomprimat structuri din beton este ușor de urmărit, de exemplu, prin compararea diagramelor, respectiv a elementelor întinse central, cu armături precomprimate și neprecomprimate (Fig. 15). Armătura, încercând să revină la poziția inițială, comprimă betonul cu tensiune (Fig. 15, b).
În acest caz, proba (Fig. 15, c) se va micșora cu cantitatea de compresie elastică a betonului (pentru o mai mare claritate, presupunem că pierderea de pretensionare a armăturii din contracție și fluaj a betonului, fluajul armăturii, relaxarea tensiunilor din oțel nu a avut încă timp să se manifeste).
Tensiunea de preîntindere stabilită în armătură (Fig. 15, a, punctul 2) va fi echilibrată de solicitarea de precomprimare a betonului (Fig. 15, b și c).
Cu aceste pretensionări în armătură și beton, elementul din beton armat (vezi Fig. 15, c) ajunge la șantier.
Să luăm în considerare diferența fundamentală dintre structurile precomprimate și structurile fără pretensionare.
Chiar înainte de aplicarea unei sarcini exterioare, în armarea structurilor precomprimate acţionează tensiuni preliminare semnificative de întindere (vezi Fig. 15, a, punctul 2), comprimând betonul elementelor (vezi Fig. 15, b şi c).
Forța de tracțiune externă N(Fig. 15, d) determină o alungire relativă a elementului precomprimat. Ca urmare, comprimarea prealabilă a betonului va fi stinsă.
Odată cu creșterea sarcinii externe N e va crește până la valoarea compresiunii elastice a betonului.
Cu o valoare forta externa N, egală cu forța de precomprimare a armăturii (Fig. 15, d), precomprimarea betonului este complet stinsă. Odată cu o creștere suplimentară a sarcinii exterioare, în beton vor apărea tensiuni de tracțiune, care vor crește până la rezistența de proiectare (rezistența la tracțiune a betonului) (Fig. 15, e), la fel ca în elementele din beton armat (vezi Fig. 15). , a, curba III ), fără pretensionare. De îndată ce alungirea relativă a betonului atinge valoarea maximă, în elementul precomprimat va apărea o fisură, ca într-un element din beton armat fără pretensionare.
In consecinta, rezistenta la fisurare a structurilor precomprimate este de 2...3 ori mai mare decat rezistenta la fisurare a structurilor din beton armat fara pretensionare. Acest lucru se datorează faptului că comprimarea preliminară a betonului prin armătură depășește semnificativ deformarea la tracțiune finală a betonului. Punct 9 caracterizează formarea fisurilor în structurile din beton armat, iar punctul 11 - in structuri precomprimate.
Cu cât tensiunea armăturii este mai mare și cu atât compresia betonului este mai puternică, cu atât parcelă mai mică 12... 13, pe care se formează şi se deschid fisuri. Când punctele coincid 12 Și 13 nu se formează fisuri în elementul precomprimat până la ruperea armăturii. Când un element din beton armat este întins, betonul se poate deforma împreună cu armătura numai în secțiune. 0...9 (vezi Fig. 15, a) și pe toată secțiunea 9...13 apoi se formează noi crăpături în el și se deschid altele vechi.
Rezistența structurilor precomprimate nu depinde de valorile de pretensionare ale armăturii. De aceea, calculul rezistenței oricăror structuri precomprimate nu este diferit de calculul rezistenței structurilor din beton armat fără precomprimare.
Toate cele de mai sus ne permit să concluzionam că natura structurilor precomprimate este aceeași cu cea a structurilor din beton armat fără precomprimare. Crearea tensiunilor preliminare de întindere în armarea și comprimarea betonului înainte de aplicarea sarcinilor operaționale nu are un efect semnificativ asupra principalelor proprietăți fizice și mecanice beton armat.
Structurile precomprimate sunt vedere generala structurile din beton armat și structurile din beton armat fără pretensionare sunt doar cazul lor special. Trebuie avut în vedere faptul că comprimarea preliminară a betonului crește semnificativ rezistența la fisurare a secțiunilor înclinate și limita de rearmare și poate reduce semnificativ rezistența zonei comprimate a secțiunii.
Avantaje.
În structurile precomprimate, este posibil să se utilizeze armături cu tije de înaltă rezistență extrem de economice și armături cu sârmă de înaltă rezistență, care permit în medie reducerea consumului de oțel limitat în construcții cu până la 50%. Comprimarea preliminară a zonelor de tracțiune ale betonului întârzie semnificativ formarea fisurilor în zonele de tracțiune ale elementelor, limitează lățimea deschiderii acestora și crește rigiditatea elementelor, practic fără a le afecta rezistența.
Structurile precomprimate se dovedesc adesea a fi economice pentru clădiri și structuri cu astfel de deschideri, sarcini și condiții de funcționare în care utilizarea structurilor din beton armat fără precomprimare este imposibilă din punct de vedere tehnic sau determină o suprasolicitare excesiv de mare a betonului și a oțelului pentru a asigura rigiditatea și sarcina necesară. -capacitatea portantă a structurilor. Utilizarea precomprimarii permite realizarea cât mai eficientă a îmbinărilor elementelor structurale prefabricate, sertându-le cu armătură de precomprimare. În același timp, consumul de metal suplimentar în îmbinări este redus semnificativ sau necesitatea utilizării acestuia este complet eliminată.
Precomprimarea permite utilizarea sporită a prefabricatelor și structuri monolitice prefabricate flux compozit, în care betonul de înaltă rezistență este utilizat numai în elemente prefabricate precomprimate, iar partea principală sau semnificativă a structurilor este realizată din grele sau beton ușor, nesupus precomprimarii.
Precomprimarea, care mărește rezistența structurilor la formarea fisurilor, crește rezistența acestora atunci când sunt supuse la sarcini repetate. Acest lucru se explică printr-o scădere a diferenței de efort în armătură și beton cauzată de o modificare a mărimii sarcinii externe. Structurile precomprimate proiectate corect sunt sigure în funcționare, deoarece prezintă deformații semnificative înainte de defecțiune, avertizând asupra stării de urgență a structurilor.
Odată cu creșterea procentului de armătură, rezistența seismică a structurilor precomprimate crește în multe cazuri (mai ales atunci când Secțiuni în T cu un raft în zone comprimate și beton ușor). Acest lucru se explică prin faptul că, datorită utilizării unor materiale mai rezistente și mai ușoare, secțiunile structurilor precomprimate în cele mai multe cazuri sunt mai mici în comparație cu structurile din beton armat fără precomprimare de aceeași capacitate portantă și, prin urmare, mai flexibile și mai ușoare. O creștere a rezistenței seismice este facilitată și de munca spațială a clădirilor și structurilor în ansamblu, obținută prin comprimarea părților individuale ale acestora cu armături precomprimate. Cele mai rezistente la cutremur sunt structurile solicitate care au un exces semnificativ de capacitate portantă peste limita de rezistență la fisuri.
Defecte.
Structurile din beton armat cu armătură precomprimată prezintă următoarele dezavantaje principale.
Structurile precomprimate se caracterizează printr-o intensitate crescută a muncii în proiectare și producție. Ele necesită o atenție sporită în calcul și proiectare, în timpul producției, depozitării, transportului și instalării, deoarece chiar înainte de aplicarea sarcinilor externe, pot apărea solicitări inacceptabile de compresiune sau de tracțiune în secțiunile elementelor lor, ceea ce poate duce la o stare de urgență. De exemplu, la capetele structurilor precomprimate, cu aplicare concentrată și neuniformă a forțelor de compresiune, pot apărea fisuri longitudinale, reducându-le semnificativ. capacitate portantă. Dacă nu țineți cont de caracteristicile specifice creării precomprimarii, atunci condițiile de funcționare sub sarcină ale întregii structuri sau ale părților sale individuale se pot înrăutăți.
Forțele mari transmise de armătura de precomprimare betonului structurii în momentul eliberării dispozitivelor de tensionare pot duce la distrugerea completă a acesteia în timpul procesului de comprimare sau deteriorarea locală, la alunecarea armăturii de pretensionare din cauza încălcării aderenței acesteia. la beton. Prin urmare, standardele impun ca rezistența structurilor precomprimate să fie verificată cu atenție în timpul etapei de compresie, în timpul depozitării, transportului și instalării și ca cerințele specificate să fie îndeplinite. cerințe de design. Structurile precomprimate necesită mai multă complexitate și un consum crescut de metal al cofrajului, armături cu forță de muncă intensivă și un consum crescut de metal pentru piesele încorporate și fitingurile de montaj.
Datorită utilizării materialelor cu rezistență crescută, masa structurilor precomprimate se dovedește a fi semnificativ mai mică decât masa structurilor din beton armat fără precomprimare, dar rămâne mai mare decât masa metalului și în special structuri din lemn. Introducerea pe scară largă în practică a construcției de structuri din ușoare și beton celular, ciment armat, ajurat cu pereți subțiri spațiali, plasă și structuri suspendate face posibilă aducerea semnificativă a masei structurilor precomprimate mai aproape de masa structurilor metalice.
Conductivitatea termică și fonică ridicată a betonului armat necesită un design mai complex și utilizarea suplimentară a garniturilor din materiale izolante termice și fonice.
Consolidarea structurilor precomprimate nu este mai dificilă decât întărirea structurilor din beton armat, ci mult mai dificilă decât întărirea structurilor din oțel și în special din lemn. Lucrările de consolidare a structurilor precomprimate sunt extrem de complexe, necesită o forță de muncă intensă și costisitoare.
Structurile precomprimate sunt ignifuge, dar rezistența lor la foc este mai mică decât rezistența la foc a structurilor din beton armat fără precomprimare. Acest lucru se datorează faptului că temperaturile critice la care armătura precomprimată poate fi încălzită în siguranță sunt mai scăzute în comparație cu armăturile neprecomprimate. De exemplu, rezistența sârmei de înaltă rezistență supusă prelucrării la rece (întărită), începând de la o temperatură de 200°C, scade considerabil și la 600°C este de aproximativ 2/3 din rezistența inițială. Armătura de armare cu profil periodic, întărită prin trefilare, pierde întărirea la temperaturi peste 400 °C. Astfel, in caz de incendiu, rezistenta la foc a structurilor precomprimate va fi asigurata daca nu este depasita temperatura critica pentru acest tip de armare. Acest lucru poate fi realizat doar prin creșterea stratului protector al betonului.
Standardele permit utilizarea structurilor precomprimate din beton greu și ușor cu un liant de ciment sub expunere periodică sistematică la temperaturi ridicate (temperatura de încălzire nu trebuie să se schimbe mai mult de o dată pe zi cu 30°C și o dată pe săptămână cu 100°C) și expunere staționară la temperaturi de proces de până la 200°C CU. La temperaturi mari Se recomandă utilizarea betonului armat rezistent la căldură.
Structurile precomprimate se caracterizează prin insuficiente rezistență la coroziune.
Coroziunea pietrei de ciment în beton poate apărea din cauza:
1) scurgerea varului din acesta cu ape moi, provocând formarea de pete albe pe suprafața betonului („moartea albă” a betonului);
2) formarea de produse solubile și purtătoare de apă asociate reacțiilor metabolice atunci când soluțiile de acizi și unele săruri acționează asupra betonului;
3) formarea de săruri cristalizante în porii și capilarele elementelor din beton, de exemplu, sub acțiunea soluțiilor de sulfat, ducând la fisurarea elementelor (bacil de ciment). Toate cele trei tipuri de coroziune a pietrei de ciment reduc proprietățile de protecție ale betonului în raport cu armăturile și pot provoca coroziune periculoasă a armăturii.
Coroziunea armăturii poate apărea și din cauza conținutului insuficient de ciment în beton, a prezenței aditivilor nocivi în acesta (de exemplu, sare de masă), deschiderea fisurii mai mare de 0,4 mm, grosime insuficientă a stratului protector, densitate scăzută a betonului. Leziunile corozive reduc drastic capacitatea portantă și proprietățile plastice ale armăturii de înaltă rezistență, provoacă fisurarea armăturii întărite termic, ceea ce provoacă cedarea bruscă fragilă a structurilor precomprimate.
Principalele măsuri de protejare a betonului armat împotriva coroziunii sunt următoarele:
Prevenirea formarii fisurilor sau limitarea deschiderii acestora;
Limitarea gradului de agresivitate a mediului;
Utilizarea betonului dens și impermeabil folosind cimenturi speciale rezistente la sulfat;
Protejarea suprafețelor cu o varietate de materiale polimerice, ipsos rezistent la acid, placare ceramica, lipirea și acoperirea izolației;
Supraconsum de fitinguri până la 10...20%; mărirea stratului protector al betonului până la 25 mm.
Uleiul și distilații săi reduc rezistența la tracțiune, la compresiune a betonului și aderența la armătură, drept urmare betonul devine permeabil la lichide.
Uleiurile și grăsimile vegetale și animale, în special cele râncede, conțin acizi grași care saponifică varul betonului și formează un săpun de var care distruge betonul.
Zahărul, siropurile și melasa formează săruri solubile cu var - zaharați, care distrug rapid betonul proaspăt.
Alcoolurile în sine nu sunt dăunătoare, dar prin extragerea apei din beton, o usucă și opresc procesul de întărire. Principalele dezavantaje enumerate ale structurilor din beton armat sunt nesemnificative în comparație cu numeroasele lor avantaje majore. Influenta negativa multe dezavantaje pot fi reduse semnificativ prin proiectarea, fabricarea, instalarea și funcționarea de înaltă calitate a structurilor din beton armat.
De aceea, în ciuda poveste scurta dezvoltare (~ 135 ani), s-au răspândit în construcția celor mai importante și unice clădiri și structuri. Nu există o singură zonă de construcție capitală în care structurile moderne din beton armat, în special cele precomprimate, să nu poată fi utilizate cu succes. La funcţionare corectă structurile din beton armat pot servi mult timp fără a-și reduce capacitatea portantă, deoarece rezistența betonului crește în timp și protejează în mod fiabil armătura împotriva coroziunii.
(beton precomprimat asculta)) este un material de construcție conceput pentru a depăși incapacitatea betonului de a rezista la solicitări de tracțiune semnificative. Structurile din beton armat precomprimat, comparativ cu betonul netensionat, au deformari semnificativ mai mici si rezistenta crescuta la fisurare, avand aceeasi rezistenta, ceea ce face posibila suprapunerea. deschideri mari la secțiune egală element.
La fabricarea betonului armat, se așează armătură din oțel cu rezistență mare la tracțiune, apoi oțelul este tensionat cu un dispozitiv special și amestecul de beton este așezat. După întărire, forța de pretensionare a sârmei sau cablului de oțel eliberat este transferată betonului din jur, astfel încât să fie comprimat. Această creare a tensiunilor de compresiune face posibilă eliminarea parțială sau completă a tensiunilor de tracțiune din sarcina de funcționare.
Metode de întărire a armăturii:
După tipul de tehnologie, dispozitivul este împărțit în:- tensiune pe opritoare (înainte de așezarea betonului în cofraj);
- tensiune pe beton (după punerea și întărirea betonului).
Mai des, a doua metodă este utilizată în construcția de poduri cu trave mari, unde o travee se realizează în mai multe etape (capturi). Materialul din oțel (cablu sau armătură) este așezat într-o formă pentru betonare în formatoare de canale (țeavă ondulată din metal cu pereți subțiri sau din plastic). După fabricarea unei structuri monolitice, cablul (întărirea) este tensionat într-o anumită măsură folosind mecanisme speciale (mufe). După aceea, mortarul de ciment lichid (beton) este pompat în formatorul de canal cu un cablu (armătură). Acest lucru asigură o legătură puternică între segmentele de deschidere a podului.
În timp ce tensiunea pe opritoare implică doar forma rectilinie a armăturii tensionate, este importantă trăsătură distinctivă tensiunea pe beton este capacitatea de a tensiona armătura formă complexă, care mărește eficiența armăturii. De exemplu, în poduri, elementele de armătură sunt ridicate în interiorul grinzilor de beton armat portante în zonele deasupra suporturilor „taur”, ceea ce face posibilă utilizarea mai eficientă a tensiunii acestora pentru a preveni deformarea.
Originile creării betonului armat precomprimat au fost Eugene Freycinet (Franța) și Viktor Vasilyevich Mikhailov (Rusia)
Beton precomprimat este principalul material pentru plăcile interplan zgârie-noriși izolațiile de protecție ale reactoarelor nucleare, precum și coloanele și pereții clădirilor în zonele cu risc seismic și de explozie crescut.Apăsat ca o presă de greutatea unui pod înalt, peretele Colosseumului din Roma este dovada că chiar și arhitecții din Roma Roma antică a înțeles beneficiile pretenției structuri de piatră concepute pentru a funcționa în condiții de posibile cutremur. Sculptura „Țara mamă” a fost realizată din blocuri de beton armat precomprimat la Volgograd.
Vezi si
Scrieți o recenzie despre articolul „Beton armat precomprimat”
Note
Legături
- .
Un fragment care caracterizează Betonul precomprimat
„Nu poți lupta cu ceea ce nu vezi sau nu înțelegi, nu-i așa, Isidora?” – Nefiind atent la indignarea mea, continuă Sever calm. – Așa a făcut-o – nu a văzut și nu a simțit ceea ce „cei întunecați” i-au implantat cândva în creier, alegându-l drept „victimă” lor neputincioasă. Și astfel, când a venit timpul necesar „celor întunecați”, „comanda” a funcționat în mod clar, în ciuda sentimentelor sau convingerilor persoanei capturate.– Dar erau atât de puternici, Cavalerii Templului! Cum ar putea cineva să injecteze ceva în ele?!...
– Vezi tu, Isidora, să fii puternică și deșteaptă nu este întotdeauna suficient. Uneori, „cei întunecați” găsesc ceva care pur și simplu nu există în victima vizată. Și ea, această victimă, trăiește cinstit deocamdată, până când noroiul i se implantează în lucrările ei și până când persoana devine o păpușă ascultătoare în mâinile „Thinking Dark Ones”. Și chiar și atunci când implantarea funcționează, săraca „victimă” nu are nici cea mai mică înțelegere a ceea ce s-a întâmplat... Acesta este un final groaznic, Isidora. Și nici nu le-aș dori asta dușmanilor mei...
„Deci, ce, acest cavaler nu știa ce rău groaznic le-a făcut celorlalți?”
North clătină din cap.
- Nu, prietene, nu a știut până în ultimul moment. A murit așa, crezând că a trăit un bine și viata buna. Și nu a reușit niciodată să înțeleagă de ce prietenii lui s-au îndepărtat de el și de ce a fost alungat din Occitania de către aceștia. Oricât de mult vor încerca să-i explice... Vrei să auzi cum s-a întâmplat această trădare, prietene?
Am dat doar din cap. Și Nordul și-a continuat cu răbdare povestea sa uimitoare...
– Când biserica, prin același cavaler, a aflat că Magdalena era și Păzitoarea Cristalului Deștept, „sfinții părinți” au avut o dorință irezistibilă de a pune mâna pe această putere uimitoare. Și, firesc, dorința de a o distruge pe Golden Maria s-a înmulțit de mii de ori.
Conform planului superb calculat al „sfinților părinți”, în ziua în care Magdalena trebuia să moară, cavalerul care a trădat-o a primit o scrisoare de la trimisul bisericii, scrisă de Magdalena însăși. În acest „mesaj” nefericit, Magdalena i-a „conjurat” pe primii Cavaleri ai Templului (prietenii ei cei mai apropiați) să nu mai folosească niciodată armele (chiar în apărare!), precum și în orice alt mod cunoscut de ei care ar putea lua pe cineva. proprietatea altcuiva.viata. Altfel, spunea scrisoarea, dacă nu se supun, Cavalerii Templului vor pierde Cheia Zeilor... deoarece se vor dovedi a fi nedemni de ea.
A fost absurd!!! Acesta a fost cel mai înșelător mesaj pe care l-au auzit vreodată! Dar Magdalena nu mai era cu ei... Și nimeni nu putea să o întrebe altceva.
— Dar nu au putut ei să comunice cu ea după moarte, Sever? - Am fost surprins. – Din câte știu, mulți magi pot comunica cu morții?
– Nu mulți, Isidora... Mulți pot vedea entități după moarte, dar nu mulți le pot auzi cu acuratețe. Doar una dintre prietenele Magdalenei putea comunica liber cu ea. Dar el a murit la doar câteva zile după moartea ei. Ea a venit la ei ca entitate, sperând că ei o vor vedea și vor înțelege... Le-a adus o sabie, încercând să le arate că trebuie să lupte.
De ceva vreme, părerile Perfecților au cântărit într-o direcție sau alta. Erau acum mult mai mulți dintre ei și, deși ceilalți (noi sosiți) nu auziseră niciodată de Cheia Zeilor, „scrisoarea Magdalenei”, în dreptate, le-a fost citită și lor, omițând rândurile care nu erau destinate. pentru urechile lor.
Unii noi Perfecti, care doreau să trăiască o viață mai liniștită, au preferat să creadă „scrisoarea” Mariei. Cei care îi erau devotați ei și lui Radomir cu inimă și suflet nu le venea să creadă o minciună atât de sălbatică... Dar le era și frică că dacă greșeau în decizia lor, și Cheia Zeilor, despre care știau foarte puține , ar putea dispărea pur și simplu. Greutatea Datoriei care le-a fost încredințată le apăsa mintea și inimile, dând naștere de ceva vreme la incertitudine și îndoieli zdruncinate... Cavalerii Templului, fără tragere de inimă, au încercat sincer să accepte cumva acest „mesaj” ciudat. Mai mult, se presupune că a fost ultimul mesaj, ultima cerere a Mariei lor de Aur. Și oricât de ciudată ar părea această cerere, au fost obligați să i se supună. Cel puțin templierii cei mai apropiați de ea... Cum s-au supus cândva ultima cerere Radomir. Cheia Zeilor a rămas acum cu ei. Și ei erau responsabili pentru siguranța lui cu viața lor... Dar pentru ei, primii Cavaleri ai Templului, a fost cel mai greu - știau și își aminteau prea bine - Radomir era un Războinic, la fel cum Maria era o războinică . Și nimic din lume nu i-ar putea face să se îndepărteze de Credința lor originală. Nimic nu i-ar putea face să uite poruncile adevăraților catari.
Precomprimarea betonului pentru a-i crește rezistența este mod modern creșterea rezistenței structurilor din beton. În acest articol, vom enumera avantajele și dezavantajele betonului precomprimat.
Betonul este folosit în tipuri variate constructie. Denumirea „pretensionat” nu înseamnă că tipul de beton a fost solicitat înainte de construirea podelei de deasupra acestuia. Cu toate acestea, în loc să se flambeze sub presiune, reușește să devină mai puternic și este capabil să reziste la solicitări mult mai mari decât betonul obișnuit.
Dar cum să faci asta. Care sunt avantajele și dezavantajele betonului precomprimat? Să aflăm răspunsurile la aceste întrebări care ne vor ajuta să înțelegem mai bine acest lucru.
Ce este betonul precomprimat?
Betonul în stare normală este extrem de nivel inalt rezistenta la compresiune. Acest lucru face posibilă utilizarea acestuia pentru a crea structuri care trebuie să suporte sarcini de compresiune. De exemplu, este folosit pentru a crea coloane și suporturi pentru a susține diferite structuri în clădiri mari.
Cu toate acestea, în comparație cu rezistența sa la compresiune, betonul nu are aproape nicio rezistență de integritate. Prin urmare, dacă betonul obișnuit este utilizat pentru construcția podelelor, acesta se va lăsa sub presiunea compresiei asupra acestuia și în cele din urmă se va crăpa și se va prăbuși. Pentru a elimina acest dezavantaj, se folosește metoda de pretensionare. În forma sa cea mai de bază, pretensionarea se realizează după cum urmează.
O serie de cabluri de oțel sunt tensionate prin aplicarea unei forțe de tragere la capete și plasate într-un bloc de beton. Betonul lichid este apoi turnat în matrițe și se întărește, provocând o legătură între acesta și cabluri de otel interior. După aceasta, cablurile încearcă să-și refacă forma inițială, trag cu ele betonul, creând compresie. Acest lucru stresează particulele interne ale betonului, întărindu-l și făcându-l un material excelent pentru utilizarea în structuri. Deoarece betonul este solicitat înainte de a fi utilizat, se numește beton precomprimat.
Betonul precomprimat are o cantitate mare de rezistență, atât la compresiune, cât și la tracțiune. Este folosit pentru a construi poduri lungi, a construi plăci etc.
Avantajele și dezavantajele betonului precomprimat
Avantaje
1) rezistență ridicată la tracțiune și rezistență la fisurare
Regulat placă de beton, dacă este pus sub tensiune, se lasă în jos sub presiunea greutății. În această poziție, partea superioară a plăcii este comprimată, iar partea inferioară a acesteia este sub tensiune. Deoarece betonul poate rezista la cantități mari de compresie, partea superioară a plăcii este capabilă să reziste la o astfel de sarcină. Cu toate acestea, betonul este slab din punct de vedere al rezistenței la tracțiune. În partea de jos, placa începe să crape până când întreaga placă se prăbușește.
Betonul precomprimat are o rezistență ridicată la tracțiune și, prin urmare, este capabil să suporte sarcini grele fără fisurare sau defectare.
2) Sub adâncime
Datorită rezistenței sale mari, betonul precomprimat poate fi folosit pentru a construi structuri care au adâncime semnificativ mai mică decât structurile din beton armat. Acest lucru are două avantaje principale. Dacă este folosit pentru construirea plăcilor, nu ocupă mult spațiu și devine disponibil spațiu suplimentar utilizabil, în special în clădiri cu mai multe etaje. Al doilea avantaj al adâncimii structurale mai mici este că cântăresc mai puțin, iar coloanele portante din clădiri pot fi, de asemenea, mai mici, economisind costurile de construcție și efort.
3) Durata
Betonul precomprimat poate fi folosit pentru a construi structuri care au o durată de viață mai lungă în comparație cu betonul armat. La construirea clădirilor, aceasta înseamnă că vor fi necesare mai puține coloane pentru a susține plăcile, iar distanța dintre ele poate fi semnificativ mai mare. Pentru poduri, folosirea betonului precomprimat poate permite inginerilor să construiască un pod lung care să nu cedeze sub sarcină.
4) construcție rapidă și fiabilă
Precomprimat blocuri de beton sunt fabricate comercial în mai multe forme și dimensiuni standard. Acestea sunt cunoscute ca blocuri prefabricate. Deoarece sunt fabricate profesional, au o calitate foarte bună a construcției și, în același timp, oferă întreaga rezistență a beneficiilor prefabricate din beton. Ele pot fi livrate direct la șantier și utilizate pentru finalizare rapidă lucrari de constructii. Structurile construite folosind aceste blocuri sunt cunoscute că au cea mai buna calitate, și funcționare mai lungă.
Defecte
1) Complexitate mare a clădirii
Precomprimarea betonului la santier- este intensivă în muncă și proces dificil. Trebuie să aveți cunoștințe aprofundate despre fiecare pas cu care este implicat cunoastere deplina folosind diverse echipamente. Structurile prefabricate din beton sunt fabricate o singură dată și sunt dificil de schimbat și, prin urmare, crește și complexitatea planificării inițiale. În plus, deoarece probabilitatea de eroare este foarte mică, trebuie avută mare grijă în timpul construcției.
2) Costuri de construcție crescute
Betonul precomprimat necesită cunoștințe și echipamente specializate, care pot fi costisitoare. Chiar și costul blocurilor de beton armat este semnificativ mai mare decât blocuri armate. În construcțiile rezidențiale, pentru o rezistență suplimentară la tracțiune, betonul precomprimat poate fi inutil, deoarece betonul armat simplu este mult mai ieftin și suficient de puternic pentru a îndeplini toate cerințele de încărcare.
3) necesitatea controlului și inspecției calității
Procedura utilizată pentru pretensionare trebuie verificată și aprobată de specialiștii în controlul calității. Fiecare structură din beton precomprimat trebuie inspectată pentru a se asigura că a fost supusă solicitărilor corespunzătoare. Prea multă atenție este, de asemenea, rea și poate provoca deteriorarea betonului, făcându-l mai slab.
Structurile din beton precomprimat oferă o rezistență superioară la tracțiune în comparație cu betonul normal și chiar cu betonul armat, dar sunt complexe în construcție și mai scumpe. Pentru aplicații cu solicitări reduse, cum ar fi podelele clădirilor, utilizarea betonului precomprimat este nepractică. Prin urmare, decizia de a utiliza beton precomprimat ar trebui luată numai dacă specificația de proiectare o impune.
Principalele avantaje ale betonului armat sunt: rezistență ridicată, rezistență la foc, durabilitate, ușurință de modelare. O grindă de beton (fig. de mai jos), care suferă tensiune sub axa neutră și comprimare deasupra acesteia în timpul îndoirii, are o capacitate portantă scăzută datorită rezistenței slabe la întindere a betonului. În acest caz, rezistența betonului în zona comprimată nu este utilizată pe deplin. În acest sens, betonul nearmat nu este recomandat pentru utilizare în structuri destinate să lucreze în încovoiere sau tensiune, deoarece dimensiunile acestor elemente ar fi prohibitiv de mari.
Structurile din beton sunt utilizate în primul rând atunci când se lucrează la compresiune (pereți, fundații, structuri de reținere, cule, etc.) și numai uneori când se lucrează la încovoiere la solicitări de întindere scăzute care nu depășesc rezistența la tracțiune a betonului.
Structurile din beton armat, armate in zona de tractiune cu armare, au o capacitate portanta semnificativ mai mare. Deci, capacitatea portantă grinda din beton armat(Fig. de mai jos) cu armătura așezată mai jos este de 10-20 de ori mai mare decât capacitatea portantă a unei grinzi de beton de aceleași dimensiuni. În acest caz, rezistența betonului în zona comprimată a grinzii este utilizată pe deplin.
Scheme de funcționare a elementelor sub sarcină
Tije de oțel, fire, profile laminate, precum și fibră de sticlă, materiale sintetice, blocuri de lemn, trunchiuri de bambus.
Structurile sunt întărite nu numai atunci când se lucrează în tensiune și îndoire, ci și în compresie (Fig. de mai sus). Deoarece oțelul are o rezistență ridicată la tracțiune și compresiune, includerea lui în elementele comprimate crește semnificativ capacitatea lor portantă. Lucrarea în comun a materialelor cu proprietăți diferite, cum ar fi betonul și oțelul, este asigurată de următorii factori:
- aderența armăturii la beton care are loc în timpul întăririi amestecului de beton; datorită aderenței, ambele materiale sunt deformate împreună;
- coeficienți liniari de deformare a temperaturii care sunt apropiate ca valoare (pentru beton 7·10 -6 -10·10 -6 1/grad, pentru oțel 12·10 -6 1/grad), care elimină apariția tensiunilor inițiale în materiale și alunecare armare în beton la schimbări de temperatură până la 100 °C;
- protecție fiabilă a oțelului învelit în beton dens împotriva coroziunii, acțiunii directe a focului și a deteriorărilor mecanice.
O caracteristică a structurilor din beton armat este posibilitatea formării de fisuri în zona de întindere sub acțiunea sarcinilor externe. Deschiderea acestor fisuri în multe structuri în timpul funcționării este mică (0,1-0,4 mm) și nu provoacă coroziune sau deteriorare a armăturii operatie normala desene. Există însă structuri și structuri în care, din cauza condițiilor de funcționare, formarea de fisuri este inacceptabilă (de exemplu, conducte sub presiune, tăvi, rezervoare etc.) sau trebuie redusă lățimea deschiderii. În acest caz, acele zone ale elementului în care apar forțe de tracțiune sub influența sarcinilor operaționale sunt supuse în prealabil unei compresiuni intensive (înainte de aplicarea sarcinilor externe) prin pretensionarea armăturii. Astfel de structuri se numesc precomprimate. Comprimarea preliminară a structurilor se realizează în principal în două moduri: prin tensionarea armăturii pe opritoare (înainte de betonare) și pe beton (după betonare).
În primul caz, înainte de betonarea structurii, armătura este tensionată și fixată de opritoarele sau capetele formei (Fig. de mai jos). Apoi elementul este betonat. După ce betonul a dobândit rezistența necesară pentru a rezista forțelor de compresiune preliminară (rezistență de transfer), armătura este eliberată din opritoare și aceasta, încercând să se scurteze, comprimă betonul. Transferul de forță la beton are loc datorită aderenței dintre armătură și beton, precum și prin dispozitive speciale de ancorare amplasate în betonul structurii dacă aderența este insuficientă.
În al doilea caz, se realizează mai întâi un element din beton sau ușor armat cu canale sau caneluri (Fig. de mai jos). Când betonul atinge puterea de transfer necesară, armătura este introdusă în canale (caneluri), tensionată cu dispozitivul de tensionare sprijinit pe capătul elementului și ancorată. Astfel, betonul este comprimat. Pentru a crea aderență între armătură și beton, ciment sau mortar de ciment-nisip. Dacă armătura precomprimată este situată pe suprafața exterioară a elementului (armarea inelului conductelor, rezervoarelor etc.), atunci este înfășurată cu comprimarea simultană a betonului folosind mașini speciale de bobinat. După tensionarea armăturii, pe suprafața elementului se aplică un strat protector de beton prin tuns. Tensiunea armăturii se poate face prin metode mecanice, electrotermice, combinate și fizico-chimice.
Metode de creare a precomprimarii
a - tensiune pe opritoare; b - tensiune pe beton; I - tensionarea armăturii și betonarea elementului; II, IV - articol finit; III - element în timpul tensionării armăturii; 1 - accent; 2 - cric; 3 - ancora
În metoda mecanică, armătura este tensionată hidraulic sau cricuri cu șurub, mașini de bobinat și alte mecanisme. În metoda electrotermală, armătura este încălzită soc electric până la 300-350 °C, se pune într-o matriță și se fixează pe opritoare. În timpul procesului de răcire, armătura se scurtează și primește solicitări preliminare de tracțiune. Metoda de tensiune combinată combină electrotermă și metode mecanice tensionarea armăturii efectuată concomitent. Prin metoda fizico-chimică, tensiunea armăturii se realizează ca urmare a expansiunii betonului preparat cu ciment de întindere special (NC) în timpul tratamentului hidrotermal al acestuia.
Armătura încorporată în beton împiedică creșterea volumului și întinderea acestuia, iar în beton apar tensiuni de compresiune. Armarea se tensionează pe opritoare prin metode mecanice, electrotermice sau combinate, iar pe beton - numai mecanic.
Principalul avantaj al structurilor precomprimate este rezistența mare la fisurare. La încărcarea unui element precomprimat sarcina externăîn betonul zonei de întindere se sting tensiunile de compresiune pre-create și numai după aceea apar tensiuni de întindere. Cu cât rezistența betonului și a oțelului este mai mare, cu atât precompresia care poate fi creată în element este mai mare.
Utilizarea materialelor de înaltă rezistență face posibilă reducerea consumului de armătură cu 30-70% față de betonul armat neprecomprimat. Consumul de beton și greutatea structurii sunt de asemenea reduse. În plus, rezistența ridicată la fisurare a structurilor precomprimate crește rigiditatea, rezistența la apă, rezistența la îngheț, rezistența la sarcini dinamice și durabilitatea.
Dezavantajele betonului armat precomprimat includ faptul că procesul necesită o mare intensitate de muncă pentru fabricarea structurilor. În plus, este necesar să se utilizeze echipamente speciale și lucrători cu înaltă calificare.
Stările de tensiune-deformare ale elementelor precomprimate după formarea fisurilor în betonul zonei de tensionare sunt similare elementelor fără pretensionare.
