Ще про армування переднапружених балок автодорожніх мостів
У статті "О армуванні заздалегідь напружених балок автодорожніх мостів" ("Будівництво і нерухомість" № 18, 16.04.2002, с. 6) приведений спосіб виготовлення заздалегідь напруженої залізобетонної мостової балки з врахуванням навівки переднапруженої нитки (високоміцного дроту) в ребрі балки на комплекти пара внутрішніх кінцевих і проміжних анкерів, запропонована авторами.
При цьому утворюються шари послідовного армування симетричними і асиметричними ділянками напружуваної нитки по патенту РБ № 3672, зміщеними один відносно одного в парних і непарних шарах нитки. У відомому технічному вирішенні "Белгипродора" армування 15 м мостових балок виконано у вигляді трьох окремих пучків, розташованих на різній висоті по перетину балки. Відсутність замкнутих петель по кінцях пучків (з обрізанням петель після термообробки бетону балки) не дозволяє забезпечити рівномірність натяжен ія пучків нитки в ребрі балки і тим самим забезпечити надійність конструкції. Відсутність надійних кінцевих анкерів наводить до повзучості пучків арматури в бетоні балки. Тому конструкція балки не володіє достатньою міцністю, жорсткістю, трещиностойкостью і морозостійкістю. Авторами даної роботи додатково до патентів РБ №№ 3485, 4129 розроблена схема навівки одного ряду перших чотирьох шарів безперервної переднапруженої нитки на внутрішні кінцеві і проміжні анкери (мал. 1). Шари нитки для зручнішого представлення навівки змальовані на мал. 1 різними кольорами: 1-й шар — ділянки 1-12 — фіолетовим, 2-ой шар — ділянки 13-24 — червоним, 3-й шар — ділянки 25-36 — чорним і 4-й шар — ділянки 37-48 — зеленим.
У кожному шарі є ділянки симетричної і асиметричної навівки нитки на внутрішні проміжні і кінцеві анкери, що залишаються в бетоні після формування і термообробки балки. Із застосуванням конструкції внутрішніх анкерів (а. с. СРСР № 1052638) з'являється можливість обхвату внутрішніх анкерів додатковими петлями на кінцевих ділянках безперервної переднапруженої нитки. Обхват анкерів додатковою петлею з поворотом на 360° створює незалежність в роботі кожної ділянки нитки арматури. Приклад навівки одного з шарів переднапруженої нитки наведений в попередній статті. У справжній статті на мал. 1 змальована навівка шарами переднапруженої нитки так, що другий шар навівки виходить з першого, а четвертий — з третього шляхом повороту шаруючи навівки довкола подовжньої осі на 180°, а третій шар — з першого і четвертий — з другого шляхом повороту шаруючи навівки довкола поперечної осі балки. Таким чином, подальші шари навівки виходять продовженням попередніх, повернених відносно осей балки. Відзначимо, що при чотирьох шарах навівки переднапруженої нитки утворюється один ряд безперервної замкнутої нитки струнної арматури з однаковим кількість різних симетричних і асиметричних ділянок довжини безперервного арміровані я переднапруженій нитці. У даній роботі шар навівки, позначений червоним кольором на мал. 1, відповідає схемі навівки, змальованої в попередній статті. При механізованій навівке (за допомогою намотувальних машин) створюється можливість обхвату анкерів додатковими петлями на 360°, що дозволяє утворити меншої довжини ділянки безперервного армування. При цьому кожна ділянка безперервної нитки буде самостійною ділянкою навитої нитки, що дозволить збільшити здатність балки, що несе, по моменту, що вигинає, при рівномірно розподіленому навантаженні. Рівнодійна сприймається як сума сил, прикладених посередині кожної ділянки нитки (між відповідними анкерами) по довжині балки. На мал. 2 змальований один з шарів ряду навитої нитки з обхватом додатковими петлями на 360° внутрішніх анкерів, розташованих на кінцевих ділянках навитої нитки (по ходу навівки). Шар (див. мал. 2) з петлями на анкерах відповідає шару навівки нитки без обхвату анкерів, позначеним на мал. 1 червоним кольором. Можливо також здійснити навівку безперервної нитки з обхватом додатковими петлями на анкери не лише на кінцевих ділянках, але і на проміжних частинах, розташованих між послідовними парами анкерів. Така схема навівки переднапруженої нитки одного з шарів, приведеного на мал. 2, отриманого з мал. 1, але з врахуванням обхвату всіх внутрішніх анкерів додатковими петлями на 360°, розташованими на кожному кінцевій і проміжній ділянках нитки, приведена на мал. 3. Тут 1-6 — номери анкерів, 1-а ділянка складається з чотирьох частин нитки, змальованих фіолетовим кольором, — 13А, 13Б, 13В, 13Г. 2-ой ділянка складається з трьох частин нитки, позначених фіолетовим кольором, — 14А, 14Б, 14В. 3-ій ділянка складається з двох частин, позначених червоним кольором, — 15А, 15Б. 4-а ділянка складається з однієї частини, позначеної червоним кольором, — 16А. 5-а ділянка складається з трьох частин, позначених синім кольором, — 17А, 17Б, 17В. 6-ой ділянка складається з чотирьох година тей, позначених синім кольором, — 18А, 18Б, 18В, 18Г. 7-ой ділянка складається з двох частин, позначених рожевим кольором, — 19А, 19Б. 8-ой ділянка складається з однієї частини, позначеної рожевим кольором, — 20А. 9-а ділянка складається з двох частин, позначених зеленим кольором, — 21А, 21Б. 10-а ділянка складається з чотирьох частин, позначених зеленим кольором, — 22А, 22Б, 22В, 22Г. 11-а ділянка складається з п'яти частин, позначених чорним кольором, — 23А, 23Б, 23В, 23Г, 23Д. 12-а ділянка складається з п'яти частин, позначених чорним кольором, — 24А, 24Б, 24В, 24Г, 24Д. Від торців балки (див. мал. 3) в одному шарі — на крайніх частинах балки (від першого до другого і від п'ятого до шостого анкерів) — розташовано по чотири ділянки нитки, далі — на проміжних частинах (від другого до третього і від четвертого до п'ятого анкерів) — по вісім ділянок нитки, а в середній частині (від третього до четвертого анкера) — по дванадцять ділянок нитки. Таким чином, середня частина (по колічес тву ниток) по відношенню до крайньої посилена в 3 рази, а по відношенню до проміжних частин — в 1,5 разу. Звідси видно, як ефективно армувати балки з врахуванням симетричної і асиметричної навівки безперервної переднапруженої нитки при мінімальних чотирьох шарах навівки в одному ряду навівки для сприйняття моментів, що вигинають, в середній частині балки при рівномірно розподіленому навантаженні. Вживання запропонованого методу безперервної навівки переднапруженої нитки на кожен анкер з додатковими петлями створює можливість скоротити при цьому витрату струнної арматури в порівнянні з відомим методом, підвищити продуктивність праці на арматурних роботах, збільшити здатність балки, що несе. Вживання безперервної замкнутої переднапруженої нитки арматури з врахуванням симетричної і асиметричної навівки нитки на внутрішні кінцеві і проміжні анкери створює можливість уникнути утворення неробочих ділянок армування (обернутих папером або плівкою на пріопорних частинах балки) і тим самим економити арматуру.< br>Разработанная конструкція внутрішніх кінцевих і проміжних анкерів створює можливість зберегти безперервну замкнуту нитку в телі виробу, уникаючи обрізання петель (кінцевих ділянок) нитки арматури. Наявність петлі на внутрішньому анкері, полегшеній конструкції, змінює характер роботи арматури в бетоні, забезпечує роботу замкнутої нитки в основному не по тертю зчеплення її з бетоном, а на розрив в бетоні при забезпеченні міцності на стискування бетону у верхній частині балки. Розроблені технічні рішення по армуванню заздалегідь напружених балок автодорожніх мостів у вигляді замкнутої безперервної переднапруженої нитки на внутрішні кінцеві і проміжні анкери можливо застосувати до армування плит, оболонок і тому подібне в різних галузях промисловості. Едуард ПОДЛОЗНИЙ, до. т. н., доцент БГУЇР, докторант БНТУ, Павло ТІМОХИН, інженер