Предварительно напряженные бетонные трубы – типы, применение и производство

Предварительно напряженные бетонные трубы широко используются во всем мире и постепенно вытесняют трубы RCC и стальные трубы. Они обладают большей прочностью, чем трубы RCC, и экономичностью по сравнению со стальными или чугунными трубами. Прочность трубы PSC может быть достигнута путем предварительного напряжения по окружности, при котором предварительно напряженная стальная проволока спирально наматывается под натяжением вокруг бетонного сердечника.

  • Методы производства предварительно напряженных железобетонных труб
    • 1. Монолитная конструкция
    • 2. Двухступенчатая конструкция
  • Применение предварительно напряженных железобетонных труб
  • Типы преднапряженных бетонных труб

    Предварительно напряженные бетонные трубы классифицируются на два следующих типа:

  • Цилиндрические трубы с футеровкой из преднапряженного бетона
  • Трубы из предварительно напряженного бетона без цилиндров
  • 1. Цилиндрические трубы с футеровкой из преднапряженного бетона

    В этом типе предварительно напряженных железобетонных труб бетонная сердцевина трубы покрыта стальным цилиндром, который обернут спиралью из предварительно напряженной проволоки, и эта проволока защищена слоем цементного раствора или плотного бетона. Стальной цилиндр содержит стальные соединительные кольца на своих концах, которые используются для соединения двух труб во время монтажа.
    Труба цилиндрическая с футеровкой из преднапряженного бетона

    Цилиндрическая труба с преднапряженной бетонной футеровкой

    2. Предварительно напряженные бетонные нецилиндрические трубы

    Предварительно напряженные бетонные нецилиндрические трубы не содержат стального цилиндра между предварительно напряженной проволокой и бетонным сердечником трубы, и это единственное различие между трубами цилиндрического и нецилиндрического типа. В этом типе круговое преднапряжение обеспечивается непосредственно на трубе с бетонным сердечником.
    Трубы из предварительно напряженного бетона без цилиндров

    Предварительно напряженная бетонная труба нецилиндрического типа

    Методы производства преднапряженных железобетонных труб

    Предварительно напряженные бетонные трубы могут изготавливаться двумя различными способами, а именно

  • Монолитная конструкция
  • Двухступенчатая конструкция
  • 1. Монолитная конструкция

    • Монолитный метод изготовления предварительно напряженных бетонных труб состоит из вертикальной стальной формы, которая имеет внутреннюю и внешнюю оболочки.
    • Внешняя оболочка формы состоит из продольных секций, которые удерживаются вместе пружинными механизмами. Внутренняя оболочка формы состоит из расширяемой резиновой мембраны.
    • В этом методе бетон заливается из верхней части формы под воздействием высокочастотной вибрации.
    • После заливки бетона продольные секции внешней оболочки позволяют форме расширяться, и резиновая мембрана во внутренней оболочке также начинает расширяться.
    • Это создает предварительное напряжение в бетоне, а твердение происходит путем пропаривания в монолитном методе.
    • В монолитной конструкции весь производственный процесс осуществляется за один этап или цикл.

    Форма для изготовления труб из преднапряженного бетона

    Форма для изготовления преднапряженной бетонной трубы

    2. Двухэтапное строительство

  • Двухэтапная конструкция предварительно напряженных бетонных труб, содержит два этапа изготовления, и этот метод может быть использован для изготовления труб как цилиндрического, так и нецилиндрического типа.
  • Для изготовления нецилиндрической трубы типа P.S.C. на первом этапе бетон заливается поверх натянутой продольной арматуры.
  • После затвердевания бетона, на втором этапе, по окружности бетонной трубы наматывается предварительно напряженная проволока под натяжением и на нее наносится слой цементного раствора.
  • Продольные напряжения, вызванные на первом этапе, помогают на втором этапе противостоять растрескиванию из-за окружной намотки и растрескиванию во время установки труб.
  • В случае труб цилиндрического типа стальной цилиндр изнутри покрывается бетоном, и этот цилиндр обматывается высоконапряженной проволокой.
  • После обмотки проволоки в качестве защитного слоя наносится богатый цементный раствор.
  • Проволока и муфты закрепляются на концах с помощью трубчатых крепежей.
  • Для очень высоких давлений используются трубы большего диаметра, что может потребовать двойной намотки проволоки и двойного покрытия раствором.
  • Труба ПСК

    Типичная труба ПСК, показывающая намотку предварительно напряженной проволоки вокруг стального цилиндра

    Применение предварительно напряженных железобетонных труб

    Предварительно напряженные железобетонные трубы используются для следующих целей:

  • Для подачи воды для бытовых нужд, где требуется высокое давление для равномерной подачи воды в распределенные магистрали.
  • Для промышленных целей, таких как рециркуляционные трубы, трубопроводы охлаждающей воды и т.д.
  • Используются в качестве трубопроводов для отвода сточных вод под действием силы тяжести.
  • Трубопроводы для сбора стоков или дождевой воды.
  • Для строительства водопропускных труб под дорожным полотном, железной дорогой или через любые препятствия и т.д.
  • Для строительства перевернутых сифонов.
  • Укладка предварительно напряженных железобетонных труб

    Укладка предварительно напряженных бетонных труб

    Читайте также: Предварительно напряженные бетонные столбы – конструкция и способы изготовления

    Читайте далее:
    Понравилась статья? Поделиться с друзьями: