Заготовка арматурных пучков и устройство анкеров
Пучки для предварительно напряженных конструкций изготовляются преимущественно из гладкой проволоки диаметром 5 мм, выпускаемой в соответствии с ГОСТ 7348-55. Проволока диаметром более 5 мм для производства пучков в нашем строительстве еще не применялась, так как она пока не выпускается нашей промышленностью. Для изготовления пучков может быть применена высокопрочная проволока периодического профиля (ГОСТ 8480-57).
Арматурные пучки для предварительно напряженных конструкций в промышленном и гражданском строительстве заготовляются из 12—24 проволок. Мощные пучки, состоящие из 40—60 и более проволок, применяются преимущественно в конструкциях мостов. Однако применение их возможно и в некоторых типах тяжелых конструкций промышленных сооружений.
По концам порволоки закрепляются различными анкерными устройствами в зависимости от мощности пучков и типа натяжных домкратов.
Пучки й анкера при натяжении домкратами двойного действия
Натяжение пучков домкратами двойного действия, осуществляющими одновременно и запрессовку пробок в обоймах, обеспечивающих анкеровку проволок, было предложено французским инженером Фрейссинэ и получило широкое распространение во многих странах. Этот метод применяется и в нашем строительстве для натяжения и анкеровки пучков малой и средней мощности.
Правка проволок для заготовки пучков может производиться на правйльных станках (АН-14), а также на установках для заготовки струнопакетов и на специальных станках для заготовки пучков[9].
Выправленная проволока нарезается на требуемые длины с учетом, что для захвата ее при натяжении необходимы выступающие концы от грани анкерной колодки, равные 600—750 мм в зависимости от габарита домкрата.
Такие выпуски должны быть даны на обоих концах пучка, если натяжение домкратами производится с двух сторон или с одного конца при одностороннем натяжении. В последнем случае анкеровка проволок в колодке со стороны, противоположной натяжению, производится забивкой пробок кувалдой, для чего достаточно иметь выпуск концов проволок за грань колодки, равную 50 мм.
Вязку пучка следует производить с раскладкой проволок по спирали. Спирали изготовляются из проволоки диаметром 2— 2,5 мм и разрезаются на учасіки в 5—7 витков. Такие участки спирали расставляются по длине всего пучка с расстоянием друг от друга 500—700 мм. Примененяются также спирали, закладываемые на всю длину пучка. Диаметр спирали назначается с таким расчетом, чтобы раскладка по ней проволок обеспечивала небольшие зазоры для прохода раствора, инъецируемого в каналы.
На рис. 97 приведены пучки из 12 и 18 проволок диаметром 5 мм, показана раскладка их по спирали и устройство анкеров.
Для вязки пучка рекомендуется применять стальной шаблон в виде листа или диска с отверстием в середине для закладки спиралей и рядом отверстий или прорезей вокруг для пропуска проволок. Шаблон передвигается с одного конца пучка до другого, при этом постепенно производится скрутка пучка вязальной проволокой, в местах закладки спиралей. Анкеровку пучков рекомендуется производить стальными колодками, нарезаемыми из круглой стали марки Ст.45 (ГОСТ 1050-52) диаметром 80—100 мм. Высота колодки 40 мм. В центре ее просверливается коническое отверстие с наклоном в 7°. Анкера этого типа прошли испытания в НИИ бетона и железобетона (НИИЖБ) Академии строительства и архитектуры СССР. Концы проволок проходят в отверстие колодки и после натяжения запрессовываются стальной пробкой. Пробка изготовляется в виде конуса с наклоном также равным 7°. Боковая поверхность пробки снабжается нарезкой глубиной 0,5 мм с шагом 1 мм, заершенной в сторону расширения конуса. По оси пробки дается отверстие диаметром 10 мм для прохода раствора инъекции.
Пробки изготовляются из стали Ст.45 (ГОСТ 1050-52) или Ст.40Х (ГОСТ 4543-48) и закаливаются до твердости 52—55 единиц по Роквеллу. При этом твердость пробки оказывается, как правило, выше твердости проволоки. Это условие является обязательным для надежности анкеровки пучков подобным способом.
После запрессовки пробки и спуска давления в домкрате пучок благодаря большому усилию натяжения стремится затянуть пробку в глубь колодки, врезаясь в ее заершенную нарезку. Благодаря конической форме отверстия анкера и пробки происходит заклинка проволок пучка с вмятием их в тело колодки. Если твердость проволоки выше твердости пробки, то происходит смятие нарезки последней и проскальзывание пучка. Поэтому следует обращать самое серьезное внимание на качество пробок, проверяя их твердость.
|
Рис. 97. Арматурные пучки из высокопрочной проволоки о анкерами в виде |
стальных колодок и пробок
1 — проволоки пучка; 2 — спираль для раскладки проволок; 3 — стальная анкерная ко-
лодка; 4 —стальная анкерная пробка; 5 — распределительный лист; 6— патрубок для соеди*
нения с закладными трубами; 7 — закладная труба, образующая канал
|
Рис. 98. Анкерная колодка с Рис. 99. Распределительные листы приваркой патрубка / — распределительный лист с приваркой патрубков при образовании каналов закладными трубами, остающимися в бетоне; 2 — распределительный лист при образовании каналов извлекаемыми каналообразователями |
‘ В случае проскальзывания проволок при изготовлении конструкций твердость пробок следует повысить.
)• С целью предупреждения подрезки проволок при запрессовке ^Края пробки со стороны меньшего ее сечения должны быть закруглены с радиусом 2—3 мм.
Для удобства заводки наконечника инъекционного шланга отверстие в пробке может быть увеличено на небольшую глубину в верхней части.
Анкерные колодки могут опираться непосредственно на бетон, если условия местного смятия допускают такую передачу усилий натяжения арматуры. В противном случае давление должно быть передано через распределительные листы, толщина которых назначается обычно в пределах 10—16 мм.
Для лучшего распределения усилия обжатия, передаваемого анкерами на бетон, рекомендуется установка под ними или под распределительными листами сварных сеток в количестве 2—3 шт. При опирании анкерных колодок непосредственно на бетон они устанавливаются в опалубку перед бетонированием и закрепляются в ней. При этом рационально втапливать их в тело конструкции, что обеспечивает наиболее плотное примыкание к бетону. Однако такое расположение анкерных колодок возможно лишь при образовании каналов для пропуска пучков закладными трубами. Такие трубы из кровельного железа или тонкой стальной ленты надеваются на пучок и остаются в теле бетона. В этом случае к анкерным колодкам с внутренней их стороны привариваются короткие отрезки газовых труб, в которые вставляются или надвигаются концы закладных труб, образующие каналы (рис. 98). Если при устройстве каналов с закладными трубами под анкерными колодками применяются распределительные листы, то коротыши газовых труб для соединения с закладными трубами привариваются к листам (рис. 99). При устройстве каналов путем выдергивания труб или шлангов анкерные колодки устанавливаются после бетонирования конструкций перед натяжением пучков. В этом случае обычно применяются распределительные листы. Возможно также опирание анкерных колодок непосредственно на бетон, но при этом необходимо обеспечить плотное примыкание их к конструкции.
Размеры отверстий в распределительных листах должны обеспечивать возможность закладки и выдергивания каналообразо — вателей.
В случае применения распределительных листов анкерные колодки рационально прихватывать к ним сваркой для обеспечения их точного расположения и предупреждения сдвижки при установке домкратов. При образовании каналов закладными трубами такую приварку анкерных колодок целесообразно производить при заготовке распределительных листов. В случае применения выдергивающихся каналообразователей закрепление анкерных колодок производится после их удаления. Точность расположения анкерных колодок на распределительном листе имеет весьма большое значение. Если колодка сдвинется по отношению к отверстию в распределительном листе — это поведет к изгибу проволоки при запрессовке и возможности ее среза в месте перегиба. Поэтому разметку расположения анкерных колодок следует выполнять по специально изготовленному шаблону и ни в коем случае не допускать смещения их с намеченной окружности.
После натяжения пучков, инъецирования каналов и обрезки концов проволок анкерные колодки должны быть забетонированы.
Существенным преимуществом рассматриваемых анкерных устройств является простота заготовки пучка.
Недостатком данного типа анкеровки пучков является отход концов проволок, идущих на захват их домкратом двойного действия и отрезаемых после натяжения.
В последние годы в практике зарубежного строительства получили распространение железобетонные анкерные колодки и пробки, разработанные Фрейссинэ.
Железобетонная колодка представляет собой цилиндр из бетона марки 800 со сйиральной арматурой диаметром б мм. По оси цилиндра дано коническое отверстие, поверхность которого образована плотно свитой спиралью из проволоки 0 2,5 мм.
Недостатком железобетонных анкеров является сложность их изготовления. Поэтому в нашем строительстве они не получили пока распространения.