На конструкцию конструкции из предварительно напряженного бетона влияет один из двух процессов – предварительное и последующее натяжение. Предварительное натяжение можно разделить на две категории: линейное предварительное натяжение и круговое предварительное натяжение.
Предварительное и последующее натяжение в конструкции преднапряженного бетона
Предварительное натяжение в преднапряженном бетоне
Предварительное натяжение осуществляется путем натяжения проволоки или нитей, называемых сухожилиями, до заданной величины путем их растяжения между двумя анкерными креплениями до укладки бетона, как показано на рис. 1. Затем укладывается бетон, и сухожилия сцепляются с бетоном по всей своей длине.
После затвердевания бетона сухожилия освобождаются путем их разрезания в местах крепления. Сухожилия стремятся восстановить свою первоначальную длину путем укорачивания и в этом процессе передают через связь сжимающее напряжение на бетон.
Напряжение в сухожилиях обычно создается с помощью гидравлических домкратов. Напряжение в сухожилиях поддерживается во время укладки и твердения бетона путем крепления концов сухожилий к опорам, которые могут находиться на расстоянии до 200 м друг от друга. Опоры и другая опалубка, используемая в этой процедуре, называются стендом или станиной предварительного напряжения.
Секция для предварительного натяжения
Большинство технологий строительства с предварительным натяжением запатентованы, хотя основной принцип, используемый во всех них, является общим и хорошо известен.
Постнатяжение в предварительно напряженном бетоне
Альтернативой предварительному натяжению является постнатяжение. В балке с пост-напряжением сухожилия находятся под напряжением, и каждый конец крепится к бетонной секции после того, как бетон залит и достиг достаточной прочности, чтобы надежно выдержать силу преднапряжения, как показано на рис. 2.
При методе пост-натяжения сухожилия покрываются смазкой или битумным материалом, чтобы предотвратить их сцепление с бетоном. Другой метод, используемый для предотвращения сцепления сухожилий с бетоном во время укладки и твердения бетона, заключается в заключении сухожилия в гибкий металлорукав перед укладкой в формы. Металлорукав называется оболочкой или каналом и остается в конструкции.
Секция для постнатяжения
После натяжения сухожилия пустота между сухожилием и оболочкой заполняется цементным раствором. Таким образом, сухожилия сцепляются с бетоном и предотвращается коррозия стали.
Предварительное напряжение после натяжения может быть выполнено на месте. Эта процедура может стать необходимой или желательной в некоторых случаях. Для тяжелых грузов и больших пролетов в зданиях или мостах может быть очень сложно транспортировать элемент с завода по производству сборных конструкций на рабочую площадку. С другой стороны, предварительное натяжение может использоваться как в сборном, так и в монолитном строительстве.
При пост-натяжении необходимо использовать некоторые типы устройств для крепления или фиксации концов сухожилий к бетонной секции. Эти устройства обычно называют концевыми анкерами. Существует большое количество патентов на различные типы анкеров. Они также могут отличаться деталями конструкции.
Некоторые из популярных методов пост-натяжения в предварительно напряженном бетоне следующие:
- Плита с постнатяжением – принцип работы, компоненты и конструкция.
- Виды систем предварительного напряжения и анкерных креплений в преднапряженном бетоне.
- Преднапряженная кладка – методы преднапряжения, преимущества и применение.
- Что такое преднапряженный бетон?.
- Проектирование преднапряженного железобетона – концепция.
- Типы сборных элементов и систем для строительства мостов.
- Крах туннеля Big Dig: Самый дорогой тоннельный проект в истории США.