ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 14.10.2024
Просмотров: 64
Скачиваний: 0
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