09 - 07 - 2020
SOFiSTiK – универсальный программный комплекс, использующий метод конечно-элементного анализа
Сбор нагрузок и расчет по грунту фундаментов опор автодорожных, железнодорожных и пешеходных мостов
ООО Малое инновационное предприятие Технопарк МАДИ

Керамзитобетон в мостостроении

Деллос К.П.
232
Транспорт
Москва
1976
Где взять книгу Хотите эту книгу? Пишите.
Просмотров: 748
Пользовательский рейтинг: / 
ХужеЛучше 

Описание

В книге изложен опыт применения керамзитобетона в мостостроении. Рассмотрены важнейшие физико-механические свойства керамзитобетона высоких марок при статическом и динамическом действии нагрузки. Рассмотрены исследования керамзитобетона на выносливость и сейсмические нагрузки, его свойства при действии агрессивных сред. Приведены примеры конструирования и расчета балочных и плитных пролетных строений автодорожных мостов и свай из керамзитобетона высоких марок и технико-экономические показатели этих конструкций.

Подробно освещен отечественный опыт испытания и длительной эксплуатации автодорожных мостов из высокопрочного керамзитобетона. Описаны особенности изготовления конструкций из керамзитобетона высоких марок. Даны рекомендации по подбору составов керамзитобетона и контролю качества и прочности мостовых керамзитобетонных конструкций комплексными неразрушающими методами.

Книга рассчитана на научных и инженерно-технических работников.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Предисловие

Глава I. Общие свойства керамзитобетона

§ 1. Прочность на растяжение
§ 2. Призменная прочность и модуль деформаций
§ 3. Ползучесть и усадка
§ 4. Сцепление с арматурой
§ 5. Морозостойкость, водонепроницаемость, истираемость
§ 6. Стойкость в агрессивных условиях

Глава II. Исследование работы керамзитобетона при динамических воздействиях

§ 1. Ударная вязкость
§ 2. Прочность и трещиностойкость при многократно повторных нагрузках
§ 3. Деформации при многократно повторных нагрузках
§ 4. Жесткость при многократно повторных нагрузках
§ 5. Влияние сейсмических воздействий на прочность при изгибе

Глава III. Мостовые конструкции из керамзитобетона

§ 1. Номенклатура изделий и конструкций из керамзитобетона
§ 2. Предварительно напряженные пролетные строения
§ 3. Работа балок пролетных строений при создании предварительных напряжений
§ 4. Испытание пролетных строений статической и динамической нагрузками
§ 5. Применение керамзитобетона в металлических мостах
§ 6. Керамзитобетон в мостостроении за рубежом

Глава IV. Исследование рациональных типов пролетных строений и свай

§ 1. Исследование моделей с обрывами напрягаемой арматуры
§ 2. Опыт применения конструкций с обрывами напрягаемой арматуры
§ 3. Напряженное состояние в сваях при ударном погружении
§ 4. Испытание керамзитобетонных свай при забивке

Глава V. Проектирование и расчет керамзитобетонных пролетных строений

§ 1. Технические требования и нормы
§ 2. Расчет сечений предварительно напряженных элементов на трещиностойкость
§ 3. Расчет сечений керамзитобетонных изгибаемых элементов на прочность
§ 4. Общий метод расчета сечений предварительно напряженных изгибаемых элементов

Глава VI. Учет длительных процессов при расчете керамзитобетонных пролетных строений

§ 1. Аналитическое определение характеристик пластических деформаций керамзитобетона
§ 2. Напряженно-деформированное состояние предварительно напряженной балки под действием усадки и ползучести керамзитобетона
§ 3. Прогибы керамзитобетонных балок, вызванные длительно действующими силовыми факторами
§ 4. Исследования потерь предварительных напряжений от усадки и ползучести в пролетных строениях
§ 5. Потери напряжения от ползучести керамзитобетона в комбинированных мостовых конструкциях
§ 6. Перераспределение напряжений в комбинированных мостовых предварительно напряженных керамзитобетонных балках

Глава VII. Контроль качества и экономическая эффективность применения керамзитобетона

§ 1. Контроль качества керамзитобетона неразрушающими методами
§ 2. Проверка эффективности контроля качества мостовых конструкций неразрушающими методами
§ 3. Себестоимость и трудоемкость изготовления балок пролетных строений
§ 4. Транспортные и монтажные расходы
§ 5. Капитальные вложения в производственную базу и эксплуатационные расходы
§ 6. Эффективность применения керамзитобетонных свай


ПРЕДИСЛОВИЕ

Огромные масштабы строительства в нашей стране требуют быстрого развития и технического совершенствования строительной индустрии, применения новых более эффективных материалов и конструкций, улучшения качества и надежности выпускаемой продукции. Одним из важнейших направлений технического прогресса и строительстве, имеющим большое народнохозяйственное значение, является снижение веса зданий и сооружений.

В области координации строительства в рамках СЭВ намечено и период 1976—1980 гг. и последующие годы существенно повысить эффективность капитальных вложений (путем уменьшения веса зданий и сооружений, т. е. максимальной экономии материалов. Широкое внедрение легких строительных конструкций должно явиться одним из прогрессивных направлений решения этих задач.

VII Конгресс Международной Федерации предварительно напряженного бетона FIP .подчеркнул необходимость интенсивных исследований по применению легких бетонов в транспортном строительстве, в частности, внедрения легких бетонов в опорах мостов, в элементах составных пролетных строений пролетами более 40 м и др.

Применение высокопрочного керамзитобетона, имеющего объемную массу 1700—1900 кг/м3, позволяет значительно снизить вес мостовых конструкций, повысить их эксплуатационные качества, уменьшить нагрузки на фундаменты, снизить стоимость строительства п одновременно ускорить его осуществление.

В настоящей книге автор поставил перед собой задачу обобщить результаты работ последних лет, полученные им самим и другими исследователями в области применения высокопрочного керамзито-бетона для несущих конструкций в мостостроении. Проблему получения керамзитобетонов высоких марок, исследование их физико-механических свойств и внедрение керамзитобетонных конструкций в дорожно-мостовое, промышленное и гидротехническое строительство на протяжении многих лет возглавлял основатель и неутомимый энтузиаст этого направления в строительстве профессор И. Г. Иванов-Дятлов. В настоящее время его преемники, коллектив кафедры строительные конструкции МАДИ, успешно продолжают начатое им дело. В лабораториях, на заводах и полигонах железобетонных конструкций Москвы, Ленинграда, Волгограда и других городов страны разработаны методы подбора состава, технологии изготовления и исследования структуры керамзитобетонов высоких марок, уточнены прочностные и деформативные характеристики, сцепление с арматурой, усадка, ползучесть, выносливость, коррозийная стойкость и другие свойства керамзитобетона.

В последние годы выявлены новые положительные свойства керамзитобетона, отраженные в данной книге, позволяющие рекомендовать его к более широкому применению в мостостроении. Показано, что призменная прочность керамзитобетона примерно на 10—15% выше, чем у равнопрочного тяжелого бетона.

Это свойство может быть использовано в ряде случаев для уменьшения сечения керамзитобетонных элементов и снижения расхода, арматуры.

Модуль упругости керамзитобетона меньше, чем у равнопрочного тяжелого бетона, и во многом зависит от вида применяемого мелкого заполнителя.

При использовании кварцевого песка снижение модуля упругости меньше, чем при керамзитовом песке.

Ползучесть и усадка высокопрочного керамзитобетона при выполнении определенных требований (по расходу цемента, прочности керамзитового гравия, минимальному водо-цементному отношению) может приближаться к таким же характеристикам тяжелого бетона. Опыты показали, что технологическими приемами можно улучшить показатели керамзитобетона по ползучести и усадке.

Выносливость керамзитобетона при многократно повторяющихся нагрузках не отличается от выносливости тяжелых бетонов. Испытания на усталость показали, что после повторения нагрузки 2 млн. раз предел выносливости у обоих бетонов составлял 0,6-0,65 от предела прочности. Следовательно, керамзитобетон можно с успехом применять в конструкциях, подвергающихся динамическим нагрузкам.

Сейсмостойкость керамзитобетона весьма высока в связи с повышенной ударной вязкостью и пониженной объемной массой. При землетрясении сила инерции керамзитобетонной конструкции будет меньше, чем у такой же конструкции из тяжелого бетона.

Ударная вязкость керамзитобетона более высока по сравнению с тяжелым бетоном. Часто образцы из тяжелого бетона разрушаются хрупко сразу же после появления первых видимых трещин. Образцы же из высокопрочного керамзитобетона разрушаются более медленно после значительных пластических деформаций. Начало микроразрушения керамзитобетона под нагрузкой наступает позже, чем у тяжелого бетона.

Огнестойкость и жаростойкость керамзитобетона довольно высоки, что подтверждается практикой внедрения жаростойких конструкций.

Керамзитобетон по долговечности не уступает тяжелому бетону, а иногда даже превосходит его. Так, морозостойкость керамзитобетона может быть при определенных условиях выше морозостойкости тяжелого бетона. Это положительное свойство керамзитобетона, в первую очередь, связано с лучшим сцеплением зерен керамзитового гравия с цементным камнем (раствором), более близкими их коэффициентами теплопроводности и линейного температурного расширения.

Повышенная морозостойкость керамзитобетона позволяет применять его в северных районах страны, где тяжелый бетон часто является недостаточно морозостойким.

Водонепроницаемость керамзитобетона высоких марок выше водонепроницаемости тяжелых бетонов.

Коррозия арматуры в высокопрочном керамзитобетоне не наблюдается, если соблюдены требования норм по плотности бетона и толщине защитного слоя.

В настоящее время может быть снят ряд ограничений по применению керамзитобетона в агрессивных средах, так как он и в этом случае обладает достаточной стойкостью, не уступающей стойкости тяжелого бетона. Все это показывает, что керамзитобетон обладает ценными строительными свойствами, правильное использование которых дает возможность успешно применять его в мостостроении.

На основании проведенных работ были составлены и утверждены «Указания по проектированию и изготовлению конструкций автодорожных и городских мостов из керамзитобетона» (ВСН 114-65 Минтрансстрой СССР, ВСН 28-65 Минавтодор РСФСР, разработаны типовые проекты некоторых автодорожных балочных пролетных строений из керамзитобетона длиной от 12 до 30 м.

В книге представлен уточненный метод расчета рациональных сечений керамзитобетонных пролетных строений с одновременным удовлетворением требований прочности и трещиностойкости конструкции в стадии эксплуатации, предварительного напряжения, транспортирования и монтажа при минимальном расходе материалов, Даны рекомендации по расчету керамзитобетонных мостовых конструкции с учетом длительных процессов.

На основе этих работ в творческом содружестве с НИИЖБ Госстроя СССР, Союздорнии Минтрансстроя СССР и Мостотрестом Минавтодора РСФСР с участием МАДИ построено около 50 пролетных строений автодорожных мостов, свайные опоры, трубы и другие несущие конструкции из керамзитобетона. В 1960 г. по проекту МАДИ был построен первый в Европе предварительно напряженный автодорожный пятипролетный мост длиной более 100 м через р. Ахтубу со сборными предварительно напряженными балками коробчатого сечения из керамзитобетона марки 300 и монолитной плитой из керамзитобетона марки 250.

В 1965 г., по предложению МАДИ, в Новгородской обл. был построен автодорожный мост через р. Мологу длиной более 200 м (3Х20 + 60 + 3Х20 м).

В шести крайних пролетах установлены предварительно напряженные балки из керамзитобетона марки 350, в среднем 60-метровом пролете по стальным балкам была уложена сборная плита проезжей части из керамзитобетона марки 300.


В 1971 г. при усилении металлического моста по арочной схеме 6X121 м под тяжелую нагрузку в г. Горьком через р. Оку применена сборная керамзитобетонная плита марки 300 (у =1800 кг/м3) взамен деревоплиты проезжей части. Пролеты построенных в СССР мостов из предварительно напряженного керамзитобетона достигают 32 м, а экспериментальных — 40 м.

Опыт эксплуатации отечественных мостов с конструкциями из керамзитобетона показал, что они длительное время работают вполне удовлетворительно, в мостовых балках отсутствуют трещины и другие дефекты.

Автор выражает глубокую признательность всем организациям и лицам, оказавшим содействие и помощь в проведении работ, связанных с внедрением керамзитобетона в мостостроение, а также приносит благодарность заслуженному деятелю науки и техники РСФСР профессору С. В. Шестоперову за ценные советы, данные при работе над рукописью.

Дата добавления в каталог: 26.01.2016

Новости ФОРУМА
 
 

 

Транспортные сооружения - научный журнал

Кафедра Транспортное строительство СГТУ

Блог о расчeтах мостов Портал мостостроителя

Ingener.kz: Всё для инженеров

СК Стройкомплекс-5