Проектирование технологии производства железобетонных мостовых балок (стр. 2 из 8)

· Абсолютная минимальная температура -39°С;

· Абсолютная максимальная температура +35°С;

· Средняя максимальная температура наиболее жаркого месяца +23,2°С;

· Период со среднесуточной температурой воздуха 8°С – 203 суток (средняя температура – 1,2°С);

· Период со среднесуточной температурой воздуха 10°С – 220 суток (средняя температура – 0,9°С).

Таблица 3.- Средняя температура наружного воздуха:

месяц	Температура, ºС	месяц	Температура, ºС
январь	-6,9	июль	17,8
февраль	-6,4	август	16,2
март	-2,2	сентябрь	11,6
апрель	5,3	октябрь	5,6
май	12,6	ноябрь	0
июнь	16	декабрь	-4,5
годовая		5,3

Среднемесячная относительная влажность воздуха в %:

· наиболее холодного месяца – 85%;

· наиболее жаркого месяца – 56%;

· количество осадков – 801 мм в год;

· суточный максимум – 69 мм.

Повторяемость направления ветра:

Январь Июль Январь Июль

С 6/4 11/3,5 Ю 17/5,2 11/3,5

СВ 10/4,3 10/3,6 ЮЗ 18/5,6 13/3,7

В 7/4,7 6/3,4 З 15/5,4 21/4,4

ЮВ 14/5 7/3,5 СЗ 13/4,8 21/4,2

Рисунок 1.- Роза ветров для г. Солигорска

Согласно СНиП 11-89-80 продольную ось аэрационных фонарей формовочных цехов (или стены зданий с проемами аэрации) необходимо ориентировать перпендикулярно или под углом не менее 45⁰ к направлению господствующих ветров летнего периода года. Это значит, что продольная ось пролетов формовочных цехов должна располагаться под углом от 0 до 90⁰ для СВ ветра и под углом от 315 до 45 ⁰ для западного ветра, т.е. в результате от 315 до 90 ⁰.

По условиям инсоляции продольную ось здания (светоаэрационных фонарей) располагают в пределах 45…110 ⁰ относительно меридиана. На основании проведенного анализа было установлено, что продольная ось формовочных цехов должна быть расположена в пределах 45…90 ⁰ относительно меридиана для г. Солигорска.

3 Проектирование технологии производства железобетонных мостовых балок и формовочного цеха

3.1 Обоснование проектных решений конструкции балки пролётного строения длиной 24 м

Железобетонные балки пролётных строений должны изготавливаться в соответствии со СНиП 2.05.03-84 по рабочим чертежам серии 3.503-81 выпуск 5-5-ТТ.

Для изготовления балок пролётных строений применяется тяжёлый бетон по ГОСТ 25192 ГОСТ 26633, класса по прочности на сжатие С^28/35. Допускается применение бетона класса С^32/40 для ускорения набора передаточной прочности. Марка бетона по морозостойкости в зависимости от температурной зоны строительства:

- для температурных зон 1,2,3,6 и 7 – F200;

- для температурных зон 4,5 и 8 – F300.

Таблица 4. Характеристика температурных зон

Средняя температура наиболее холодного месяца		- 20°С и выше			Ниже -20°С
Средняя температура наиболее холодной пятидневки с обеспечённостью 0,92		-30°С и выше	Ниже -30°С до -40°С включительно	Ниже -40°С	Ниже -30°С до -40°С включительно	Ниже -40°С
Номер температурной зоны при влажности воздуха	≥40%	1	2	3	4	5
	≤40%	6	7	-	8	-

Балки пролётных строений длиной 24м изготавливаю на линейных стендах.

Цемент, щебень, песок, вода

Цемент должен соответствовать ГОСТ 10178-85 «Портландцемент и шлакопортландцемент. Технические условия». Применение ЦЕМ 11/А-Ш с активными минеральными добавками по массе свыше 5% допускается при экономическом обосновании и положительных результатах заданных показателей качества при испытании контрольных кубов-образцов подборов составов бетонов по ГОСТ 9818.0-81 .

Щебень должен соответствовать ГОСТ 8267-93 «Щебень и гравий из плотных горных пород для строительных работ. Технические условия».

Щебень с зернами крупностью свыше 15 мм не допускается применять при приготовлении бетонной смеси.

Песок должен соответствовать ГОСТ 8736-93 «Песок для строительных работ. Технические условия». Модуль крупности песка Мк = 2,2..3,0.

Вода должна соответствовать СТБ 1114-98 «Вода для бетонов и растворов. Технические условия».

При применении технической воды испытания проводят один раз в год на содержание растворимых солей, сульфатов, хлоридов и взвешенных частиц, а также на соответствие другим техническим требованиям.

Армирование напрягаемой арматурой

Напрягаемая арматура – прямолинейные горизонтальные пучки из 24 проволок класса В-ІІ диаметром 5мм с двумя каркасно-стержневыми анкерами.

Часть пучков «обрывается» в пролёте. «Обрыв» пучков осуществляется изоляцией концевых участков пучков промасленной плотной бумагой по битумной мастике, паклей (мешковиной) пропитанной битумом или другими материалами при условии исключения сцепления пучков с бетоном.

При передаче усилия с напрягаемой арматуры на бетон необходимо контролировать проскальзывание изолированной части пучков. Величину ухода пучка через два дня после натяжения определять по формуле:

Δlизол – длина изолированной части пучка;

Ep -

Контролируемое усилие, передаточная прочность бетона(прочность бетона в момент передачи усилия обжатия на бетон) и прочие характеристики балки даны в даны в таблице 3.

Температурная зона (влажность воздуха)	Натяжение напрягаемой арматуры			Контролируемое напряжение в арматуре после её натяжения		Передаточная прочность бетона	Выгиб балки после передачи усилия обжатия на бето(в середине пролёта
	Начальное натяжение в арматуре	Усилие в пучке (пряди)	Вытяжка при натяжении с двух сторон
				После заанкеривания	Через два дня
	МПа	кН	мм	МПа	МПа	-	мм
1,2,3,4,5 (≥40%)	941,5	443,5	64×2	913,4	887,3	75% 70%	28
6,7,8( ≤40%)	970,9	457,3	66×2	942,8	913,7	78% 70%	30

При назначении начального напряжения в арматуре в проекте учтены следующие потери предварительного напряжения арматуры:

1. Релаксация напряжения арматуры – σ1 ( 50% на стадии натяжения, 50% на стадии эксплуатации );

2. Деформация анкеров, расположенных у натяжных устройств, - σ2;

3. Быстронатекающая ползучесть – σ3;

4. Усадка и ползучесть бетона – σу, σп.

При натяжении арматуры, в зависимости от конкретных условий производства учесть дополнительные следующие потери:

1. Потери от температурного перепада при натяжении на упоры:

Где Δl – разность между температурой нагреваемой арматуры и неподвижных упоров, расположенных вне зоны нагрева, воспринимающих усилие натяжения,

2. Потери от деформации стальной формы – σс:

Где n – число групп арматурных элементов,

натягиваемых неодновременно;

Δl– сближение упоров на линии действия усилия предварительного обжатия, определённое из расчёта деформации формы;

l – расстояния между наружными гранями упоров;

Es – модуль упругости стали формы, МПа.

Начальное напряжение в арматуре на заводе будет равно:

При этом должно соблюдаться условие

При не выполнении этого условия необходимо обращаться в проектную организацию.

Для конструкции с естественным твердением бетона необходимо дополнительное согласование с проектной организацией, т.к. потери σs, σу, σ2 учтены в проекте с учётом тепловой обработки бетона.

При назначении рабочего давления в домкрате необходимо учитывать потери в напрягаемой арматуре, вызванные трением в самом домкрате.

В период освоения конструкции необходимо провести контрольные проверки натяжения в напрягаемой арматуре. Сразу после окончания натяжения и заанкеривания напряжение в проволоки должно быть σсов1, а через два дня после окончания натяжения, перебетонирования, - σсов2.

Электродуговая резка арматурной проволоки, производство сварочных работ вблизи от напрягаемой арматуры без защиты ее от воздействия повышенной температуры и искр, и использование её для заземления электроустановок запрещается.

Передача усилий предварительного обжатия на бетон должна осуществляться плавно, одновременно или поочерёдно.