Файл: Мельников Ю.Л. Стыки сборных железобетонных пролетных строений мостов.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 05.04.2024

Просмотров: 81

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Муфты и стаканы при таком виде соединения целесо­ образно изготовлять литыми (с последующей механической обработкой), применение сварных муфт и стаканов не реко­

мендуется из-за трудности контроля сварки.

Для контроля проектного положения муфты и анкер­ ных стаканов на них следует наносить продольные и попе­

речные риски.

При применении стыков с соединением арматурных пуч­ ков штыковыми муфтами нужно учитывать, что, помимо не­ достатков, свойственных всем стыкам с омоноличиванием стыковых полостей при монтаже, они имеют недостатки сты­

ков с последующим обжатием (зачеканка или заполнение

бетоном тонких зазоров перед натяжением всей цепи соеди­

ненной арматуры) и, кроме того, усложняют монтаж из-за необходимости снятия натяжения (выполненного для воз­

можности транспортировки) во многих элементах для со­

единения муфтами и производства окончательного натяжения.

Исследования стыков с соединениями арматурных пуч­

ков муфтами проводятся в НИИЖТе с 1957 г. Были вы­

полнены статические испытания образцов стыка на муфтах

(без омоноличивания бетоном). В одной группе образцов

пучки состояли из 34 проволок диаметром 5 мм с временным сопротивлением 15000 кг!см2. Их разрушение происходило по

упорам муфт и стаканов при нагрузках от 27,5 до 30,7 т,

поскольку в соответствии с намеченной методикой иссле­

дований они были сделаны менее прочными, чем арматур­

ные пучки.

 

 

 

 

мм

с

 

 

 

 

 

 

 

 

В другой группе образцов пучки состояли из 50 про­

волок

 

диаметром 5

 

 

временным

сопротивлением

17000

кг/см2,

а

муфты

были

запроектированы

равнопроч­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

т.

 

 

 

 

 

 

ными с пучками. Разрушение происходило по проволокам

пучков при нагрузках от 119

до 153

 

Деформации упоров

начинались при нагрузках 140—145 т.

 

 

 

 

 

мм,

Статические испытания образцов стыка дали вполне

удов­

летворительные

результаты.

При толщине упоров в 16

муф­

высоте

 

45—50

 

мм,

толщине

стенок

стакана

15

мм

и

 

ты—10

 

мм

и

наружных диаметрах стакана

153

мм

и

 

муф­

ты—175

мм

конструкция соединения тарматурных.

пучков,

 

при­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

веденная на рис. 18, может быть рекомендована для стыков,

воспринимающих усилия до 150 Для предотвращения выскальзывания пучка из анкерного стакана необходимо на

концах проволок устраивать двойной загиб.

Размеры элементов стыка должны обеспечить равнопроч-

ностъ арматурного пучка и деталей стыка. Требуемая высота

4

3.

9

49



упоров определяется из условий достаточности их площади по

смятию, а длина упоров—из условия достаточности их пло­

щади по срезуДлина анкерного стакана назначается из условия анкеровки проволок пучка в стакане. При расчете

на прочность по первому предельному состоянию коэффи­

циент условий работы можно принимать равным 0,8.

В НИИЖТе были проведены также испытания пластифи­

цированного винипластиката для изоляции пучков. Этот вид изоляции показал высокую морозостойкость и хорошую устой­

чивость против действия воды, кислот, щелочей, масел и

электротока. Механические качества такой изоляции также

оказались достаточно высокими, относительное удлинение при разрыве составило 200%, а предел прочности при разры­

ве—70—80 кг/см? [3].

Сибгипротрансом и НИИЖТом разработаны рабочие чер­

тежи опытного пролетного строения с ездой понизу расчет­ ным пролетом 55 м комбинированной системы в виде жест­ кой балки, усиленной треугольной решеткой, с предвари­ тельно напряженными элементами и стыком арматурных пучков на штыковых муфтах.

В 1962 г. начато изготовление элементов этого пролетного строения для моста через р. Черту.

12. Стыки на сварке арматурных выпусков

Стыки на сварке арматурных выпусков с последующим

омоноличиванием стыкового зазора бетоном (рис. 19) до­ вольно универсальны в смысле воспринятая различных уси­

лий (осевые усилия разных знаков, поперечные силы и из­

гибающие моменты) и широко применяются в мостостроении.

Эти стыки могут оказаться целесообразными для объедине­

ния сборных элементов из обычного железобетона в тех слу­

чаях, когда возможна

(по конструктивным, технологическим

и иным условиям)

высококачественная монтажная свар­

ка и когда конструкция сварных соединений соответствует

характеру и величине действующих усилий (знакоперемен­

ные,

многократно повторные—растягивающие, сжимающие

и т.

д.).

Монтажную сварку можно выполнять при различном рас­ положении выпусков арматуры (горизонтальном, наклонном

и вертикальном).

Арматурные выпуски можно соединять путем сварки их

концов или при помощи вставки (того же сечения, что и

выпуск), свариваемой по концам с выпусками. При приме-

50


Рис. 19. Схема стыка на сварке арматурных вы­ пусков (вариант пятового узла в арке; по A-A показана только стыкуемая рабочая арматура):

/—сварные стыки в подкладках-«ванночках» ; 2—бетон омоноличивания

51

нении вставки значительно облегчается приведение в соос­ ное положение выпусков, но вдвое увеличивается количе­

ство сварных стыков арматуры.

Для элементов, работающих на растяжение или знако­

переменные нагрузки и подверженных значительному воздей­ ствию временной нагрузки (по сравнению к постоянной),

целесообразно применять стыки со сваркой одиночных ар­

матурных

выпусков

«ванным» способом на удлиненных

стальных

подкладках

или со сваркой на парных наклад­

ках со смещенными

концами и односторонними фланговы­

ми швами

(рис. 20)

[15]. Одиночные сжатые стержни мож­

но соединять сварными стыками любого типа. Для соеди­

нения многорядной и пучковой стержневой арматуры при­ меняется также стыкование «ванным» способом.

Стыки со сваркой выпусков арматурных стержней имеют следующие недостатки:

а) значительный расход бетона при монтаже, в особен­ ности при стыковании растянутых стержней из-за необходи­

мости рассредоточения мест стыкования;

б) пониженный предел выносливости по сравнению с мо­ нолитным сечением с арматурой без стыков;

в) сложность транспортировки из-за выступающих выпус­ ков арматуры и необходимости их правки в случае искрив­ ления при транспортировке или разгрузке;

г) необходимость устройства подмостей для воспринятая

монтажных нагрузок и фиксации взаимного проектного по­ ложения соединяемых элементов;

д) раннее трещинообразование в контактной зоне между

старым и новым бетоном и особенно при действии растя­

гивающих и знакопеременных усилий; при сварке «ванным»

способом в сваренных арматурных стержнях появляются

дополнительные (реактивные) напряжения значительной ве­

личины и разных знаков вследствие усадки в стесненных

условиях разогретого при сварке металла и сокращения дли­

ны стержней при остывании.

В настоящее время проверена возможность применения

сварки в мостовых конструкциях с выпусками арматуры из сталей марок Ст. 3, Ст. 5, 25Г2С и 30ХГ2С. При этом уста­

новлено, что стыки можно располагать в любом месте кон­

струкции, если при их проектировании учитывается снижение расчетного сопротивления для сварных соединений при мно­

гократно повторных нагрузках (см., например, ВСН-13-59

и ВСН-50-60 Минтрансстроя, СН-200-62. Однако в изгибае­ мых и растянутых элементах конструкций стыки со свар-

52


Рис. 20. Сварные стыки арматурных стержней:

а—стыки со сваркой одиночных арматурных выпусков «ванным» способом на удлиненных подкладках; б—стыки со сваркой на парных накладках со сме­

щенными концами и односторонними швами;

d∏—наружный диаметр стержня;

^p-расчетный

диаметр стержня (стрелками3—

показано

направление

сварки

при наложении

швов); /—соединяемые арматурные

стержни; 2—стальная

остаю­

щаяся удлиненная подкладка-«ванночка» ;

накладки из

арматурных

стержней;

“/—прихватка;

5—ванный шов;

6—

фланговый

шов;

7—

наплавка на

стержень

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ними соединениями растянутых стержней не рекомендуется располагать в одном сечении и в местах наибольших расчет­ ных усилий. Стыки и выпуски арматуры должны быть рас­

положены так, чтобы было удобно их сваривать и можно было с высоким качеством обетонировать стыки. Качество рассматриваемых стыков зависит прежде всего от качества

сварки выпусков арматурных стержней. Поэтому сварочные

работы надо тщательно контролировать и выполнять, точно

соблюдая

соответствующие указания технологии сварки.

К сварке

арматурных стержней «ванным» способом можно

53