Методы предварительного напряжения
При производстве предварительно напряженных железобетонных конструкций и изделий применяют два способа натяжения арматуры: на упоры, т. е. до бетонирования конструкций, и на бетон, т. е. после его твердения.
При первом способе арматурные элементы (стержни, канаты, отдельные проволоки или пакеты) натягивают на упоры стендов или силовых металлических форм и закрепляют в натянутом состоянии с помощью технологических анкеров до бетонирования конструкций. После натяжения арматуры укладывают недостающую ненапрягаемую арматуру и закладные детали арматурного каркаса и собирают форму. Затем бетонируют конструкцию и прогревают ее для ускорения твердения бетона. После набора бетоном необходимой прочности (не менее 70% °т проектной марки бетона) распалубливают конструкции и передают предварительное напряжение на бетон (отпускают натяжение арматуры). При данном способе усилие натяжения арматуры контролируют до обжатия бетона. На рис. 35 схематически изображены этапы изготовления предварительно напряженных конструкций с натяжением арматуры на упоры.
Предварительно напряженные железобетонные конструкции с натяжением арматуры на упоры изготовляют по следующим трем технологическим схемам:
в перемещаемых силовых формах по агрегатно-поточной технологии в конвейерах;
на коротких или длинных стендах в обычных (несиловых) формах;
в стационарных силовых формах.
Способ натяжения арматуры на упоры широко распространен при изготовлении сборных предварительно напряженных конструкций на стендах. Если длина стенда соответствует необходимой длине для изготовления одного изделия, то такой стенд называют коротким, а если стенд предназначен для одновременного изготовления по длине нескольких изделий, то такой стенд называют длинным. На длинных и коротких стендах арматуру натягивают в основном гидродомкратами, а иногда с помощью электротермического или электротер — момеханического способа. На длинных и коротких стендах изготовляют балки, фермы, сваи.
Способ натяжения арматуры на упоры также распространен при изготовлении конструкций (плит, покрытий и перекрытий, балок, ферм, свай) в силовых металлических формах. Наиболее широко используют электротермический способ натяжения стержневой арматуры на силовые формы.
Способ натяжения арматуры на упоры более технологичен, поэтому его применяют при изготовлении массовых сборных железобетонных конструкций на заводах.
Арматуру натягивают на бетон после бетонирования и твердения бетона. Этот способ натяжения позволяет собирать конструкции из блоков на строительных площадках у места их установки в здание или сооружение. Напрягаемую арматуру укладывают (протягивают) в заранее оставленные при бетонировании каналы. Натяжение арматуры контролируют в процессе обжатия бетона после накопления затвердевшим бетоном прочности, дос
таточной для восприятия усилий, создаваемых натяжными устройствами.
Разновидность этого способа — навивка проволочной или канатной арматуры на изготовленную слабо армированную конструкцию или сооружение, например круглый резервуар. При натяжении арматуры на бетон применяют механический способ натяжения с помощью гидродомкратов и иногда электротермомеха — нический (в основном при навивке арматуры).
Помимо изготовления каналов, установки в них арматуры, ее натяжения необходимо предохранять арматуру в каналах от коррозии. Для этого с помощью растворонасосов закачивают в каналы цементный раствор. Способ натяжения арматуры на бетон применяют в основном для изготовления крупных уникальных конструкций (мостов, оболочек, резервуаров), которые не удается изютовить с натяжением арматуры на упоры. При натяжении арматуры на бетон увеличивается трудоемкость изготовления конструкций.