Файл: Митрофанов, Е. Н. Армоцемент.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 14.10.2024

Просмотров: 64

Скачиваний: 0

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

Е. Н. МИТРОФАНОВ

А Р М О Ц Е М Е Н Т

ЛЕНИНГРАД СТРОЙИЗДАТ. ЛЕНИНГРАДСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ

1973

УДК 691.328 : 666.981

Р е ц е н з е н т ы :

Ленинградским Промстройпроект (ннж. Р. А. Попов)

Центральный научно-исследовательский институт имени акад. А. Н. Крылова (кандидаты техн. наук К. К. Амельянович, В. Д. Вербицкий, Г. М. Синцов)

Митрофанов Е. Н. Армоцемент. Л., Стройиздат (Ленингр. отдние), 1973, 208 с.

В книге изложены результаты исследовании физико-механических свойств армоцемента в широком диапазоне армирования и прочности бетона; для дисперсно-армированного армоце­ мента даны предложения по методике расчета армоцементиых конструкций; приведены номо­ граммы для определения расчетных и нормативных характеристик армоцемента с учетом экс­ плуатационных требовании к его долговечности.

Проанализирована

работа армоцементиых

конструкции по результатам натурных испы­

тании. Обобщен опыт

различных организаций

СССР в области проектирования, изготовления

н строительства армоцементных конструкций разнообразных типов и назначения. Даны ре­

комендации по применению армоцемента при моделировании и в

многослойных

конструкциях,

а также по контролю его качества.

 

 

 

 

 

 

 

 

Книга предназначена для инженерно-технических работников проектных,

 

научно-исследо­

вательских п строительных организаций.

 

 

 

 

 

 

 

Табл. 36, пл. 55, список лит.: 96 назв.

 

 

 

 

 

 

© Стройиздат. Ленинградское отделение. 1973

 

 

 

 

 

 

м

0329-00

 

 

 

 

 

 

 

047(01)- 3 каучн. - • ••<(-':

ггя

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

. •

о

 

 

 

 

 

 

 

ЧИТ .. /U . vCfO

З А Л А

 

 

 

 

 

 

 

 

Евгений

Николаевич

Митрофанов

 

 

 

 

 

АРМОЦЕМЕНТ

 

 

Редактор издательства

Я. В.

Зарицкий

 

 

Обложка

 

художника

М. А.

Бычкова

 

 

Технический

редактор

В. В.

Живнова

 

 

Корректоры В. А.

Ануфриева

 

 

 

 

 

 

И. И.

Кудревич

 

 

 

 

 

 

 

Н. Г. Семина

 

Сдано

в набор 3 0 / V I H 1973 г. Подписано к

печати

13/XI 1973 г.

 

М-09522. Формат бумаги 60X90'/ic. Бумага типографская

№ 2. Усл.

 

печ. л. 13,0. Уч.-изд. л. 14,02. Изд . №

1425-Л. Тираж

5000 экз. За ­

 

 

 

каз №

1703.

Цена

1 р. 54 к.

 

 

Стройиздат,

Ленинградское

отделение

 

 

191011, Ленинград,

пл.

Островского, б

Ленинградская типография № 4 Согозполнграфпрома при Госу­ дарственном комитете Совета Министров СССР по делам изда ­ тельств, полиграфии и книжной торговли, 196126, гор. Ленинград, Социалистическая, 14.


ПРЕДИСЛОВИЕ

Создание

новых

экономичных

 

конструкций,

имеющих

меньший,

чем

существующие

 

аналоги,

вес,

но

обеспечивающих

эквивалент­

ные

прочность

 

и жесткость,— одна

из

 

важнейших

задач

современ­

ного

строительства,

вытекающая

 

из

решений

XXIV

съезда

КПСС.

Весьма

перспективны

 

в

этом

 

отношении

армоцементные

кон­

струкции.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пятнадцатилетний

опыт проектирования,

 

строительства

и

экс­

плуатации

конструкций

из

 

армоцемента

выявил

ряд его

преиму­

ществ по сравнению

с

железобетоном:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1)

армоцементные

конструкции

легче

железобетонных

 

в

сред­

нем на 30—-50%;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2)

динамика

 

трещинообразования

 

армоцемента

характери­

зуется

большим

количеством

трещин,

но

со

значительно

 

меньшей

шириной

раскрытия;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3)

высокие

 

однородность

и

плотность

армоцемента

обеспечи­

вают лучшую

 

сопротивляемость

 

водопроницаемости;

 

 

 

 

4)

использование

 

стальных

сеток

 

для

армирования

дает

воз­

можность

изготавливать

конструкции

сложных

профилей.

 

 

Все

это говорит

о

 

больших

потенциальных

возможностях

ар­

моцемента

как

конструкционного

 

материала.

 

 

 

 

 

 

Дальнейшее

 

совершенствование

 

и

 

разработка

 

новых

 

армоце-

ментных конструкций

 

массового

применения

в различных

отраслях

народного

хозяйства

требуют более

широкой

информации

 

специа­

листов о физико-механических

свойствах

 

армоцемента,

расчете,

конструировании,

 

опыте проектирования

и изготовления,

поскольку

в литературе

нет обобщающих

работ в данной

области.

 

• •

Следует

отметить

как

положительный

фактор,

свидетельствую­

щий

о

признании

и

перспективности

 

армоцементных

конструкций,

включение

раздела

 

о

них

в

главу

 

СНиП

по

проектированию

же­

лезобетонных

 

 

конструкций.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В

последние

годы

расширились

 

наши

познания

физических

ос­

нов

прочности

 

и

деформативности

 

армоцемента.

 

Исследования

прочности

и

деформативности

армоцемента

позволили

выявить

определенные

 

закономерности

динамики

трещинообразования

 

в за­

висимости

от армирования,

 

прочности

 

бетона,

условий

созревания

и момента загружения

 

конструкций.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Данные

 

статистической

обработки

 

результатов

 

испытаний

об­

разцов

легли

 

в

основу

 

построения

расчетных

номограмм

и

анали­

тических

зависимостей

 

определения

 

ширины

раскрытия

 

трещин

в армоцементных

элементах

сетчатого

армирования.

Получила

3


дальнейшее

развитие методика

расчета

армоцементных

конструк­

ций

дисперсного

армирования.

Реализация

предлагаемой

 

мето­

дики

послужит

дополнительным

материалом

для

проектировщиков

при

прогнозировании

 

работы

конструкций.

 

 

 

Широко

применяется

армоцемент

при

моделировании

кон­

струкций.

Практика

исследования

оболочек

на армоцементных мо­

делях

выявила

достоинства мелкозернистого

бетона как

 

модели­

рующего материала.

Основными

из них

являются:

 

 

 

а)

высокое качество

 

моделей;

оболочек

на

упругопластической

б)

возможность

исследования

и пластической

стадиях

работы

материала.

 

 

 

 

Имеющиеся примеры применения армоцементных элементов дисперсного армирования в многослойных железобетонных кон­ струкциях открывают новые возможности армоцемента.

Разработаны различные технологические методы изготовления

армоцементных

конструкций:

виброформование,

них

виброштампова­

ние, вибролитье,

виброгнутье

и

др.

Каоюдый

 

из

диктует

свои

специфические,

 

свойственные

данному методу,

условия

проектиро­

вания. Общими являются требования к выбору

 

конструктивной

формы

элемента

и варианта

 

армирования.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Например,

 

при

виброформовании

с послойным

 

 

бетонированием

элемента,

а

также при

гнутье

предпочтение

следует

отдать сетча­

тому

армированию,

а

при

изготовлении

 

элементов

 

методами

 

виб­

роштампования

и

вибролитья

— комбинированному.

 

Эти

условия

необходимо

учитывать

при

проектировании

 

конструкций.

 

 

 

В

книге

обобщены

результаты исследований

 

физико-механиче­

ских

свойств

армоцемента,

расчета,

натурных

испытаний,

 

кон­

струирования,

изготовления

и строительства

 

армоцементных

 

кон­

струкций.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Материалы,

касающиеся

применения

 

армоцемента

в

конструк­

циях

различного

типа

и назначения,

носят

обзорный

характер и

рассмотрены

 

с позиций

широких

возмоокностей

нового

материала.

При

этом преследовалась

также цель

привлечения

 

внимания

 

спе­

циалистов

к

 

проблемам

дальнейшего

совершенствования

и

разра­

ботки

рациональных

типов конструкций

 

машинного

 

 

изготовления.

В том же плане

рассмотрены

вопросы

технологии

и контроля

ка­

чества

конструкций.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В работе,

кроме

того, обобщены

материалы

исследований

армо­

цемента

и

армоцементных

конструкций,

результаты

их

расчета,

натурных

испытаний,

конструирования,

 

изготовления

 

и

строи­

тельства,

проведенных

в

ЛенЗНИИЭП,

 

НИИЖБ,

 

 

СибЗНИИЭП,

НИИ

 

сельстрое,

ТНИИЭ

и Г,

НИИСК

 

Госстроя

СССР,

а также

результаты

 

собственных

исследований,

выполненных

 

автором

в ЛенЗНИИЭП

 

с 1957 по 1972 г.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Параграф

третий третьей

главы —

«Тепло-паро-гидроизоляция

армоцементных

конструкций»

— написан

И. С. Лущеко.


В В Е Д Е Н И Е

В настоящее время армоцемент достаточно широко приме­ няется в качестве конструкционного материала для изготовления пространственных конструкций покрытий зданий и сооружений. Основным технико-экономическим' стимулом его применения явля­ ется значительное сокращение веса покрытия по сравнению с желе­ зобетонным аналогом, что выгодно не только для уменьшения дей­ ствующих на сооружение нагрузок, но и для более полного и эф­ фективного использования работы материала в конструкциях при эксплуатационном воздействии полезных нагрузок.

Впервые в Советском Союзе армоцементные конструкции были применены в 1957 г. в покрытиях Московского рынка в Ленин­ граде и станции метро «Ленинские горы» в Москве. За последние пятнадцать лет разработано и внедрено в строительство свыше 25 вариантов сборных конструкций покрытий складчатого и свод­ чатого типов.

В жилищно-гражданском строительстве армоцемент начинает применяться в элементах санитарно-технического оборудования, объемных блок-комнат, кровельных плитах, стеновых панелях.

Впромышленном строительстве армоцемент успешно прошел проверку в конструкциях покрытий, стеновых панелях, перегород­ ках, подвесных потолков и т. д. Практика подтвердила эффектив­ ность применения армоцемента в гидротехническом и ирригаци­ онном строительстве и одновременно выявила необходимость по­ вышения долговечности армоцементных конструкций подобного назначения.

Всудостроении армоцемент более эффективен, чем железобе­ тон, ибо снижение веса корпуса позволяет увеличить грузоподъ­ емность судна без изменения его водоизмещения, а также сокра­ тить расход стали, повысить скорость движения. Опыт стро­

ительства и эксплуатации прогулочных катеров, баркасов, барж и плавучих кранов свидетельствует о технико-экономической вы­ годе применения армоцемента благодаря его повышенной трещиностойкости, плотности и хорошей сопротивляемости действию динамических нагрузок по сравнению с аналогами из железобе­ тона, стали и дерева.

В сельском хозяйстве при строительстве резервуаров, амфор, хранилищ для сыпучих материалов, покрытий складских и произ­ водственных помещений армоцемент успешно выдержал конку­ ренцию и занял должное место среди других конструкционных материалов. Однако было бы неправильным считать, что вопрос

5


об использовании армоцемента в конструкциях уже решен пол­ ностью. Из-за недостатка сведений о закономерностях напря­ женно-деформированного состояния конструкций возникают опре­ деленные затруднения в прогнозировании их работы и создании практических методов расчета с учетом неупругих деформаций.

Кроме того,

еще недостаточно разработана теория

армоцемента.

В последние

годы в этом отношении наметились

определенные

сдвиги, в первую очередь за счет комплексного учета влияния раз­ личных факторов на деформативные и прочностные свойства ар­ моцемента.

Большой вклад в развитие армоцементных конструкций в СССР

внесли И. Н. Ахвердов, Ю. М. Баженов, В. К. Балавадзе, В. А. Гастев, А. А. Гвоздев, Е. Я- Гродский, И. А. Лобанов, А. П. Морозов,

Г.

С.

Родов,

А. В. Саталкнн, Г. К. Хайдуков,

Г. Д.

Цискрели

и

др:\|

Работы

этих ученых послужили основой

для

разработки

нормативного документа — Указаний по

проектированию

армоце­

ментных конструкций (СН 366—67). Имеющиеся

в Указаниях от­

дельные недостатки, касающиеся расчета конструкций

по треть­

ему предельному состоянию, а также

некоторая

ограниченность

применения рекомендуемых методов расчета ни в коей мере не снижают их ценности.

Выпуск в свет важного документа по проектированию кон­ струкций сыграл положительную роль в пропаганде армоцемента как конструкционного материала. В настоящее время он завоевы­ вает все новые и новые позиции в различных отраслях народного хозяйства.

Многообразие конструктивных форм армоцементных конструк­ ций, методов изготовления и условий эксплуатации свидетель­ ствует о больших потенциальных возможностях армоцемента как конструкционного материала. Наряду с этим возникает необходи­ мость разработки методических рекомендаций по определению надежности армоцементных конструкций. Решение этой задачи потребует дополнительной информации о действительной работе конструкции при натурных испытаниях и в эксплуатационных ус­ ловиях, оптимизации конструктивных решений, а также о свойст­ вах армоцемента.

Армоцемент по своей природе является разновидностью желе­ зобетона; однако ему присущи свои особенности и специфика.

Армоцементу, так же как и железобетону, свойственны три ста­ дии работы, но в армоцементе упругопластическая стадия развита гораздо больше за счет замедленного раскрытия большего коли­ чества трещин. Этим, собственно, в основном и объясняется ак­ тивное включение арматуры при растяжении армоцемента.

Комплексный

учет влияния различных факторов

на деформа­

тивные свойства

армоцемента

выявил определенные

особенности

его работы в зависимости от

армирования, условий

изготовления

и времени загружения.

 

 

Все это позволило получить в аналитическом виде или в форме номограмм расчетные и нормативные характеристики дисперсно-

6