De ce structurile din beton armat au nevoie de pretensiune?
Structurile de beton armat funcționează cu fisuri în condiții normale de muncă. Pentru a evita extinderea prematură a fisurilor în structurile de beton armat, ar trebui să folosim pe deplin proprietățile de tracțiune ale barelor de oțel și a proprietăților de compresiune ale materialelor din beton. Ar trebui să încercăm să reducem stresul de tracțiune al componentelor prin aplicarea forței externe înainte ca structura sau componentele concrete să fie supuse sarcinii de serviciu sau chiar să le punem într -o stare de stres compresivă. Starea pretensionată astfel generată este utilizată pentru a reduce sau compensa tensiunea de tracțiune cauzată de sarcina externă, adică pentru a compensa lipsa rezistenței la tracțiune folosind rezistența la compresiune mai mare a betonului, astfel încât să întârzie fisurarea betonului în zona de tracțiune. Structurile realizate din beton pretensionat sunt, de asemenea, numite structuri de beton armat precomandă, deoarece obțin pretensionare prin tensionarea barelor de oțel.
Avantaje și dezavantaje ale structurilor concrete precompresate
Avantaje
(1) Rezistență bună la fisură și rigiditate ridicată. Aplicarea pretesiunii la componente întârzie foarte mult aspectul fisurilor. În cadrul acțiunii încărcăturii de serviciu, componentele pot să nu se crătească sau fisurile pot fi întârziate, îmbunătățind astfel rigiditatea componentelor și crescând durabilitatea structurii.
(2) Salvați materiale și reduceți greutatea mortală. Deoarece structura sa trebuie să utilizeze materiale de rezistență ridicate -, poate reduce numărul de bare de oțel și dimensiunile secțiunilor crucii - ale componentelor, economisește oțel și beton și să reducă greutatea auto - a structurii. Are avantaje evidente pentru structurile mari de încărcare - și grele -.
(3) Poate reduce forța de forfecare verticală și stresul principal de tracțiune al fasciculului de beton. Barele de oțel curbate (pachetele) ale fasciculului de beton pretensionat pot reduce forța de forfecare verticală în apropierea suportului în fascicul și din cauza prezenței pretensionului pe crucea de beton -, secțiunea principală de tracțiune sub sarcină este, de asemenea, redusă. Acest lucru este propice reducerii grosimii web a fasciculului, astfel încât greutatea - a fasciculului de beton pretensionat să poată fi redusă în continuare.
(4) Îmbunătățirea stabilității membrului compresiv. Când lungimea - până la - raportul de slenderness al membrului compresiv este mare, este ușor de îndoit după ce a fost supus unei anumite presiuni, ceea ce duce la pierderea stabilității și distrugerii. Dacă se aplică pretensiunea pe coloana de beton armat, forța longitudinală - bare de oțel care rulează sunt întinse foarte strâns; Nu numai că barele de oțel pretensionate nu sunt ușor de îndoit, dar și betonul din jur poate fi ajutat la îmbunătățirea capacității sale de a rezista la îndoire.
(5) Îmbunătățirea rezistenței la oboseală a membrului. Deoarece schimbarea de stres cauzată de încărcare sau descărcare în timpul utilizării unor bare de oțel pretensionate puternice este relativ mică, rezistența la oboseală poate fi îmbunătățită, ceea ce este foarte benefic pentru structurile supuse sarcinilor dinamice.
(6) Prestresarea poate fi utilizată ca mijloc de conectare a componentelor structurale pentru a promova dezvoltarea de noi sisteme și metode de construcție pentru structuri mari -.
Dezavantaje
(1) Procesul este relativ complex și are cerințe de calitate ridicate -, deci este necesară o echipă profesională calificată.
(2) Sunt necesare anumite echipamente speciale, cum ar fi echipamentele de tensiune și echipamente de chiting. Metoda de tensiune pre - necesită un piedestal de tensiune; Metoda de tensiune Post - consumă, de asemenea, un număr mare de ancore de calitate fiabilă.
(3) Costul de construcție al structurilor de beton pretensionate este relativ mare, iar costul proiectelor cu un număr mic de componente este relativ mare.
(4) Camberul de pretensiune este dificil de controlat. Crește odată cu creșterea fluajului de beton, ceea ce face ca puntea podului să fie inegală.
(5) În condiții de temperatură ridicate -, rezistența betonului armat după pretensionare va scădea semnificativ, ceea ce duce la o scădere a limitei sale de rezistență la incendiu, astfel încât există pericole de siguranță în protecția împotriva incendiilor.
La ce se referă tensiunea pre - și postul -? Cum sunt construite?
O structură de beton pretensionată este o structură care pre - subliniază beton înainte de aplicarea încărcărilor. Prestress este generat prin tensiunea High - bare sau fire de oțel de rezistență. Există două metode de tensiune:
(1) tensionare pre -. Adică, barele de oțel sunt tensionate mai întâi, iar apoi se revarsă betonul. Când betonul atinge rezistența specificată, capetele barelor de oțel sunt relaxate. Înainte de a se turna betonul, tendoanele pretensionate, compuse din șuvițe de sârmă de oțel sau bare de oțel, sunt tensionate la un anumit tensiune specificată și ancorate la stâlpi de la ambele capete ale piedestalului cu ancore. Apoi, sunt instalate cofrajele, barele de oțel structurale și piesele, iar betonul este turnat și vindecat. Când betonul atinge rezistența specificată, tendoanele pretensionate la stâlpi de la ambele capete sunt relaxate, iar tensiunea în tendoanele pretensionate este transferată în beton prin forța de legare, generând pretensiunea de compresie pre -. Metoda de tensiune pre - este mai avantajoasă atunci când utilizați un piedestal lung, iar cea mai lungă poate fi mai mare de 100 de metri, deci este uneori numită și metoda de linie lungă -.
(2) Post - Metoda de tensiune. Adică, turnați mai întâi betonul, iar când atinge rezistența specificată, tensiunea barelor de oțel prin găurile rezervate din beton și le ancorează la ambele capete. Practica generală este de a instala mai întâi carcasa, barele de oțel structurale și piesele pentru tendoanele pretensionate de post - - tendoane pretensionate tensionate, apoi să instalați cofranța și să turnați beton. Tendoanele pretensionate pot fi introduse în carcasă mai întâi sau mai târziu. După ce betonul atinge puterea necesară, tendoanele pretensionate sunt tensionate la stresul necesar cu un cric și ancorat la ambele capete ale fasciculului. Stresul de pretensionare este transmis la betonul componentei prin ancore la ambele capete. Pentru a proteja tendoanele pretensionate de coroziune și pentru a restabili forța de lipire între tendoanele pretensionate și beton, decalajul dintre tendoanele pretensionate și carcasa trebuie să fie umplută cu suspensie de ciment. În plus față de efectul său anti - coroziune, suspensia de ciment este, de asemenea, propice restabilirii forței de legare între tendoanele pretensionate și beton. Pentru a facilita construcția, uneori non - Post legat - se poate folosi pretensionarea tensionată, în care se aplică materiale anti - de coroziune pe suprafața tendoanelor pretensionate și înfășurate cu carcase de plastic sau hârtie de ulei.
