Круговое преднапряжение” используется для обозначения предварительного напряжения круглых конструкций, таких как трубы и резервуары, где тросы предварительного напряжения наматываются по кругу. В отличие от этого термина, “линейное преднапряжение” используется для обозначения всех других типов преднапряжения, при которых тросы могут быть прямыми или изогнутыми, но не намотанными по кругу вокруг круглой конструкции. В большинстве предварительно напряженных круговых конструкций предварительное напряжение прикладывается как по окружности, так и в продольном направлении, причем окружное предварительное напряжение является круговым, а продольное – линейным.
Предварительное напряжение по окружности противостоит натяжению обруча, возникающему из-за внутреннего давления. Предварительное напряжение осуществляется с помощью проволоки или сухожилий, расположенных спирально или по секторам окружности элемента. Проволока или сухожилия прокладываются вне бетонного ядра. Следовательно, центр предварительно напряженной стали (CGS) находится вне основной части бетона.
Когда предварительно напряженные элементы изогнуты в направлении предварительного напряжения, такое предварительное напряжение называется круговым предварительным напряжением. Например, круговое предварительное напряжение в трубах, резервуарах, силосах, защитных сооружениях и подобных конструкциях является разновидностью кругового предварительного напряжения. В этих конструкциях может быть предварительное напряжение и в продольном направлении (параллельно оси). Круговое предварительное напряжение также применяется в куполах и оболочках.
Предварительное напряжение в окружном направлении противостоит натяжению обруча, возникающему из-за внутреннего давления. Предварительное напряжение осуществляется с помощью проволоки или сухожилий, расположенных по спирали или по секторам окружности элемента. Проволока или сухожилия прокладываются вне бетонного ядра.
Следовательно, центр предварительно напряженной стали (CGS) находится вне основной части бетона. Возникающее при этом кольцевое сжатие считается равномерным по всей толщине тонкой оболочки. Следовательно, линия давления (или линия Клина) лежит в центре сечения стержневого бетона (CGC). На следующем рисунке показаны внутренние силы в условиях эксплуатации. Анализ проводится для среза единичной длины в продольном направлении (параллельно оси).
Конструкции, удерживающие жидкость, такие как круглые трубы, резервуары и сосуды под давлением, прекрасно подходят для кругового предварительного напряжения. Окружное кольцевое сжатие, вызываемое в бетоне предварительным напряжением, уравновешивает кольцевое напряжение, возникающее под действием внутреннего давления жидкости. Железобетонная напорная труба требует большого количества арматуры для обеспечения низких растягивающих напряжений, что приводит к созданию конструкции без трещин. Однако круговое преднапряжение исключает появление трещин и обеспечивает экономичное использование
материалов. Кроме того, предварительное напряжение предохраняет от образования усадочных трещин в конструкциях, удерживающих жидкость.
Чтобы уменьшить потерю предварительного напряжения из-за трения, предварительное напряжение может осуществляться по секторам окружности. Для крепления сухожилий используются подпорки. На следующем рисунке показаны контрфорсы вдоль окружности.
- Стадион Нарендры Моди: Особенности строительства самого большого крикетного стадиона в мире.
- Что такое преднапряженный бетон?.
- Преднапряженная кладка – методы преднапряжения, преимущества и применение.
- Проектирование преднапряженного железобетона – концепция.
- Напорные резервуары: Типы, функции и использование.
- Требования к проектированию железобетонных резервуаров для воды.
- Предварительное и последующее натяжение в конструкции из преднапряженного бетона.