Способы натяжения арматуры (стр. 2 из 2)

- равномерность натяжения арматуры (при натяжении);

- степень натяжения арматуры (перед бетонированием);

- надежность заанкеривания арматуры в бетоне (перед отпуском натяжения).

Опыт применения разных способов предварительного напряжения показал, что отклонения от проектных значений напряжения могут происходить по следующим причинам:

- при использовании в гидродомкрате манометра невысокого класса точности;

- из-за отклонения в направлении действия усилия в гидродомкрате и арматуре при отгибах арматуры;

- в результате отклонения длины арматурных заготовок или расстояний между упорами при электротермическом натяжении арматуры;

- из-за недоучета деформации упоров стенда или формы и проскальзывания концов арматурных элементов в зажимах.

Допустимые колебания в натяжении арматуры должны находиться в пределах ±10% от проектного значения.

В соответствии с применяемыми в настоящее время способами натяжения арматуры могут быть два варианта контроля:

1) усилие измеряется в процессе самого натяжения и результаты немедленно используются для регулирования процесса натяжения до фиксации полученного удлинения;

2) усилие измеряется после завершения процесса натяжения и фиксации полученного удлинения и результаты не могут быть использованы для немедленного регулирования усилия, а служат основой для суждения о ходе технологического процесса и необходимости корректировки при последующем изготовлении конструкций.

Усилие предварительного натяжения арматуры измеряют несколькими методами. Наиболее распространены контроль с помощью динамометра, манометра, измерение удлинения, поперечная оттяжка и частотный (табл.1).

Контроль силы натяжения арматурыпо измерению удлинения является одним из наиболее простых методов. Этот способ контроля основан на зависимости между напряжением и удлинением стали, которая при напряжениях ниже предела упругости любого класса стали всегда линейна, и описывается законом Гука

Способ контроля	Вид арматуры	Измерительный прибор
МеханическийПо усилию в натяжном механизмеПо деформации арматурного элемента:удлинениепрогибПо резонансу колебаний арматуры и элементов прибораЭлектронно-механическийПо изменению сопротивления проволочных тензодатчиковПо частоте свободных колебаний арматурного элемента	Проволочная, стержневая,прядеваяПроволочная, прядеваяПроволочная, прядевая, стержневая	Манометр, динамометр гидравлический и пружинныйИндикаторная линейка, индикаторный прибор КМДинамометры пружинные ДП-250, ДПР-250, ДП-500Динамометры пружинные ПРД, ДН и др.Резонансный индикатор напряженийПриборы типа ЭМИН-2, ЭМИН-3, ПИН и др.Электронные частотомеры типа ИНА-3, ИПН-6 и др.

Предел упругости горячекатаных сталей близок к пределу текучести, а контролируемое напряжение ниже предела текучести, поэтому представленную линейную зависимость для контролируемого напряжения можно использовать.

Для холоднотянутых сталей характерно различие в очертании диаграмм растяжения, поэтому при равных удлинениях отдельных стержней возникающие напряжения неодинаковы. При определении напряжения арматуры из горячекатаных сталей по ее удлинению достоверность результата зависит от точности измерения удлинения и от соответствия принятого для расчета значения модуля упругости истинному его значению. Полная деформация холоднотянутой стали при заданном напряжении зависит не только от модуля упругости, но и от пластической составляющей деформации. Поэтому для получения зависимости между удлинением и напряжением следует пользоваться диаграммой растяжения, полученной испытанием напрягаемой партии стали. Удлинение арматуры в процессе ее натяжения замеряют с помощью специальной шкалы с метрическими делениями. Этот метод можно использовать при многих способах натяжения арматуры, но чаще всего его применяют при механическом натяжении арматуры домкратами.

Контроль силы натяжения по измерению стрелы прогиба несложен, но весьма трудоемок из-за необходимости натяжения пучка проволоки. Для измерения стрелы прогиба используют накладные динамометры ПРД-6, ДП-6, ДП-500, ПРД-У, ПИН, ДН и ЭМИН.

Общее усилие натяжения N рассчитывают исходя из числа одновременно натягиваемых проволок или стержней п, площади их сечения fи заданного напряжения арматуры

:

Усилие, которое развивается в процессе работы натяжной машины, можно измерять механическими динамометрами сжатия и растяжения, а также гидравлическими силоизмерителями,

Пружинный динамометр ПРД (без собственной базы) предназначен для измерения натяжения стержневой и прядевой арматуры диаметром 7... 28 мм, длиной до 24 м. Принцип работы прибора основан на оттягивании середины стержня между упорами тарированной пружиной, деформации которой измеряются индикатором.

Использование высокоточных динамометров позволяет определять натяжение арматуры с погрешностью не более 3 %. Метод основан на снятии показаний деформации динамометра, связанного с силой натяжения арматуры. Измерение силы натяжения по показаниям манометра используют при одиночном и групповом натяжении всех видов арматуры: стержневой, проволочной, прядевой и канатной.

Контроль натяжения по резонансу колебаний осуществляется прибором, который называется резонансным индикатором напряжения. Метод измерения основан на явлении резонанса колебаний, возникающего при совпадении частоты колебаний напряженного стержня с частотой свободных колебаний одного из элементов прибора. Прибор состоит из комплекта тарированных упругих пластинок-лепестков, отличающихся друг от друга величиной массы (груза), сосредоточенной на их свободном конце. Лепестки консольно защемлены в основании, состоящем из двух скоб, которые служат также для закрепления прибора на арматуре посредством установочного винта. Лепестки изготовляются из упругого немагнитного грузы создаются напайкой олова с последующим спиливанием лишнего при тарировании. Легким ударом натянутой арматуре сообщаются поперечные колебания, резонанс того или иного лепестка указывает на величину напряжения. Прибор можно применять для измерений натяжения арматуры близких диаметров и постоянной длины.

Контроль натяжения по измерению сопротивления проволочных тензодатчиков. Электротензометрическое измерение натяжения арматуры основано на применении проволочных датчиков омического сопротивления (из константановой проволоки), наклеенных на упругий элемент. При воздействии усилия растяжения происходит изменение активного сопротивления датчиков, и равновесие в электрической цепи нарушается.

Метод измерения собственных частотных поперечных колебаний напряженной арматуры прибором ИПН-7 основан на преобразовании механических колебаний в электрические. Использующиеся приборы могут автоматически определять длину заготовки и просчитывать удлинение арматуры.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Пособие по технологии изготовления предварительно напряженных железобетонных конструкций.- М.:Стройиздат,1992.-104 с.

2. ГОСТ 9561-91 «Плиты перекрытий железобетонные многопустотные для зданий и сооружений»

3. Электронный ресурс: www.stroy-armatura.ru

4. СНиП 3.09.01-85. Производство сборных железобетонных конструкций и изделий.-М.-ЦИТП Госстроя СССР,1985.-40с

5. ГОСТ 22362-77 «Конструкции железобетонные. Методы измерения силы натяжения арматур»