Файл: Ветрюк И.М. Конструкции из дерева и пластмасс учеб. пособие.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 10.04.2024
Просмотров: 136
Скачиваний: 0
шен к высоте башни Н принимается не менее 1/8- i/io ( я
Расчет решетчатых башен на горизонтальную нагрузку про изводится расчленением пространственной конструкции башни на плоские фермы с передачей на каждую из них соответствующей нагрузки (рис. 114). Для башни, квадратной в плане, диагональ ное направление ветровой нагрузки является расчетным для сто ек, а прямое давление ветра на боковую грань — расчетным для решетки.
^ |
" v |
0,7/ |
Рис. 114. Расчетные |
схемы |
давления ветра на |
башню: |
а — для расчета решетки |
и на опрокидывание башни; |
б — для |
|
расчета |
стоек. |
|
Вертикальные нагрузки (При правильном многоугольном плане башни) распределяются поровну между стойками башни. Помимо этого, необходима проверка устойчивости башни на опрокидывание под действием горизонтальных нагрузок. Про верка производится относительно оси в плоскости боковой грани башни на уровне верха фундаментов. При этом отношение удер живающего момента к опрокидывающему должно быть не ме нее 1,3:
Муд |
|
Л = - ^ А - > 1 , 3 , |
(151) |
м опр |
|
где МУ1Х — удерживающий момент от вертикальных нормативных
нагрузок при отсутствии |
временной нагрузки |
(воды |
в резервуаре и др.); |
|
|
Мопр — опрокидывающий момент |
от горизонтальных |
расчет |
ных нагрузок. |
|
|
К башням сквозной решетчатой конструкции относятся и сет чатые башни системы В. Г. Шухова (см. рис. 112,6). Ствол этой башни представляет собой однополый гиперболоид вращения. Стойки башни в местах пересечения связываются болтами. Для придания башне пространственной устойчивости через 5—6 м по ее высоте устраиваются диафрагмы сквозной конструкции или жесткие кольца,
230
|
Г л а в а |
|
X I I |
СТРОИТЕЛЬНЫЕ |
КОНСТРУКЦИИ |
||
С |
ПРИМЕНЕНИЕМ |
ПЛАСТМАСС |
|
|
§ 54. ОБЩИЕ |
СВЕДЕНИЯ |
|
Пластмассы представляют собой сложные многокомпонент |
|||
ные материалы |
(композиционные, |
слоистые, литые), состоящие |
из связующего вещества, наполнителей, пластификаторов, краси телей, стабилизаторов и некоторых других добавок. Основой пластмассы является связующее, которое состоит из природных или искусственных высокомолекулярных соединений — полиме ров. К природным связующим относятся белки, целлюлоза, неф тяные битумы, асфальт и др. Синтетические связующие (обычно это смолы) подразделяются в зависимости от процесса химиче ской реакции на полимеризационные и конденсационные.
Полимеризация — это процесс соединения большого числа молекул мономера одного и того же вещества в одну большую макромолекулу. Процесс этот протекает при соответствующих температуре и давлении. При полимеризации химический состав полимера (полученного нового вещества) соответствует химиче скому составу исходного мономера.
Поликонденсация — это химический процесс получения вы сокомолекулярных органических соединений — смол из различ ных низкомолекулярных исходных веществ, сопровождающийся отщеплением некоторых продуктов (воды, спирта, хлористого водорода и др.). Полученный поликонденсацией полимер имеет не только больший молекулярный вес, чем исходное вещество, но и другой химический состав.
Часто для получения материалов со специальными свойства ми в качестве исходного продукта берут не один, а несколько различных по составу мономеров в определенных пропорциях. В этом случае процесс полимеризации называется сополимеризацией, а готовый продукт — сополимером. Сополимеры облада ют новыми свойствами, отличающимися от свойств исходных мо номеров. Таким образом, подбирая мономеры с различными свойствами путем сополимеризации, можно получить пластиче ские массы с заранее заданными свойствами.
231
Эти массы названы пластическими благодаря своей способ ности при определенных температурных условиях пластически деформироваться и принимать требуемую форму.
В зависимости от поведения связующего (смолы) при нагре вании пластические массы делятся на две группы: термопласти ческие и термореактивные.
Т е р м о п л а с т и ч е с к и е синтетические смолы при нагре вании размягчаются и формуются или отливаются в различные изделия. При охлаждении они отвердевают (отверждаются). Способность размягчаться у них сохраняется после многократно го нагревания и охлаждения (обратимые пластмассы). Много кратное нагревание и отверждение не меняет свойств термо пластов.
К термопластическим, наиболее распространенным в строи тельстве, относятся пластические массы, полученные на основе поливинилхлорида, полиэтилена, полистирола, полиуретана, по лиамидных и акриловых смол.
Т е р м о р е а к т и в н ы е синтетические смолы, будучи от формованы в процессе изготовления, после отверждения перехо дят в неплавкое, нерастворимое состояние. Изделия, отлитые или отпрессованные из таких материалов, не могут вновь быть раз мягчены и переработаны (необратимые пластмассы). К термо реактивным относятся пластмассы на основе фенолформальдегидных, карбамидных, полиэфирных, эпоксидных и других смол.
Всех видов пластмасс и смол, вырабатываемых нашей про мышленностью, очень много, но в строительстве применяются только некоторые из них.
§ 55. ТЕРМОПЛАСТИЧЕСКИЕ И ТЕРМОРЕАКТИВНЫЕ СМОЛЫ И ИХ ПРИМЕНЕНИЕ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ
Термопластические смолы, получаемые в процессе полимери зации, широко применяются в строительных конструкциях, изде лиях и сантехнической арматуре.
П о л и э т и л е н , |
исходным веществом которого |
является |
газ этилен,"— продукт |
переработки нефти. Полиэтилен |
получает |
широкое распространение в строительстве при изготовлении во допроводных труб, сантехнической арматуры, гидроизоляционной пленки, идущей для гидроизоляции строительных конструкций и других изделий. Он обладает хорошей морозоустойчивостью и низкой газопроницаемостью, применяется в качестве прочного антикоррозионного покрытия на металл путем пламенного напы ления. Благодаря легкости обработкии доступности исходного сырья полиэтилен является одной из самых ценных пластмасс нефтяного происхождения.
П о л и п р о п и л е н — пластик, обладающий высокой тепло стойкостью. Трубы из него находят широкое распространение
232
в системах горячего водоснабжения. В остальном та же область применения, что и полиэтилена.
П о л и в и н и л х л о р и д (ПВХ) — пластик, свойства кото рого можно варьировать в широких пределах. Из непластифици-
рованного |
поливинилхлорида, называемого жестким |
поливинил- |
хлоридом, |
или винипластом, изготовляют листы, трубы, облицо |
вочные материалы, сварочные прутки, профильные изделия и т. п., из пластифицированного — пленки, гибкие шланги, рулонный материал для покрытия полов и т. п.
Отличительная особенность жесткого поливинилхлорида — его стойкость к большинству химически агрессивных сред, боль шая ударная прочность и простота обработки. Поливинилхло рид — трудновоспламеняющийся и самозатухающий материал.
П о л и с т и р о л — один из наиболее распространенных пла стиков. В строительстве он находит применение в виде облицовоч ных плиток и как сырье для выработки теплоизоляционного ма териала — пенополистирола.
П о л и а м и д н ы е с м о л ы , известные в быту под названи ем «капрон», «нейлон», «перлон» и «силон», перерабатывают пре имущественно в синтетические волокна большой прочности. В строительстве они используются в виде пленок и как сырье для производства лаков и водостойких клеев. Капроновая ткань или сетка, покрытая с обеих сторон поливинилхлоридной пленкой, применяется для изготовления пневматических строительных кон струкций.
П о л и а к р и л о в ы е с м о л ы — бесцветные, светостойкие прозрачные пластики. Это органическое стекло, известное под названием плексиглас, состоит из светопрозрачыой полиметилметакрилатовой смолы без наполнителя. Оно пропускает 73% ультрафиолетовых солнечных лучей (обычное силикатное стекло только 0,6%).
Полиакриловые смолы найдут применение для изготовления прозрачных кровель, остекления детских и медицинских зданий, выставочных помещений, покрытий теплиц и т. п.
Большое применение в строительстве имеют термореактив
ные смолы, получаемые обычно в процессе |
поликонденсации. |
П о л и э ф и р н ы е с м о л ы — быстро |
твердеющие смолы, |
используются в качестве связующих для получения слоистых пластиков, стеклопластиков, а также в мебельной промышленно сти в качестве прочных и теплостойких покрытий, образующих зеркальную пленку высокой прочности. Полиэфирные смолы хо
рошо сопротивляются |
химическим и атмосферным воздействиям. |
Клеи на основе |
э п о к с и д н ы х с м о л обладают водохи- |
мической стойкостью, высокой механической прочностью, устой
чивостью против старения, |
хорошей адгезией |
(сцеплением) |
|
к |
большинству металлов и других материалов. В |
Чехословакии |
|
и |
ГДР построены металлические мосты без применения сварки |
||
или заклепок. Все части моста |
соединены клеем. На основе эпо- |
233