Публикации »

Напрягая бетон

Для повышения рентабельности проектов инвесторам и застройщикам при возведении объектов, как жилого, так и коммерческого назначения, важно решить задачу по облегчению конструкций строений, например, за счет уменьшения толщины перекрытий. Этого можно достичь, используя технологию преднапряжения бетона.


Виды напряжения

Доказав на практике свою эффективность, технология предварительного напряжения бетона довольно широко используется сейчас как при возведении пролетных конструкций в монолитном строительстве, так и при строительстве мостовых конструкций, а также при укреплении грунтов.

Кроме того, технология преднапряжения позволяет сократить трудоемкость работ и сроки строительства. Одновременно повышается и полезная площадь помещений, что немаловажно для заказчиков и инвесторов.

Различают два вида преднапряжения: со сцеплением и без сцепления с бетоном. В первом случае стальной высокопрочный канат  (или прядь) вставляется в круглую гофрированную трубу с основой из тонколистового металла, и после натяжения обжимается бетоном посредством инъецирования цементно-песчаного раствора. При строительстве конструкций с тонкостенными перекрытиями уменьшение эксцентриситета арматуры, достигаемое за счет расположения каната в трубе, имеет большое значение, особенно в точках пересечения труб, поэтому в таких случаях обычно применяются плоские трубки для прядей.

Преднапряжение без сцепления получило широкое применение еще на первичных этапах развития предварительно-напряженного бетона. Данная система предусматривает использование высокопрочных канатов с двойной антикоррозионной защитой, а именно — покрытие канатов защитной смазкой и размещение их в трубку. Изначально (например в США) использовали высокопрочную сталь со смазкой в специальной бумажной оболочке. В последние же годы широкое применение нашли пластиковые трубы с канатами внутри.

предварительно на заводе-изготовителе канат покрывается слоем смазочного материала в качестве основной антикоррозийной защиты. В качестве оболочки для стали используются полиэтиленовые или полипропиленовые трубы минимальной толщиной 1 мм, произведенные методом экструзии. Они выполняют функцию первичной антикоррозийной защиты. Стальной канат, заключенный в оболочку по данной технологии, называется «монострендом». Номинальный диаметр используемого каната составляет 15,2 мм T15. Именно с помощью «моностренда» осуществляется наибольшее количество преднапряжения в жилищном строительстве. Важным элементом преднапряжения является анкер, удерживающий преднапряженный канат.

Проблема выбора между технологиями преднапряжения со сцеплением и без сцепления специалистами трактуется по-разному. Наиболее распространенные аргументы в пользу преднапряжения без сцепления таковы: за счет минимального диаметра прядей в трубах достигается их максимальная эксцентричность, что важно для тонкостенных перекрытий, сталь имеет антикоррозийное покрытие, нанесенное на заводе-изготовителе; натяжная арматура позиционируется просто и быстро, при напряжении минимизируются потери от силы трения, не требуется инъецирование. В целом способ считается более экономичным.

К наиболее весомым плюсам технологии со сцеплением специалисты относят то, что при локальном повреждении каната в трубке (по причине пожара, взрыва, землетрясения и т. п.) повреждается лишь ограниченный участок.

Важным преимуществом применения высокопрочных канатов в пластиковой оболочке считается гарантия эффективности проверки на наличие деформации и образования трещин, что было невозможно при использовании традиционной технологии. Это гарантирует герметичность конструкции и ее устойчивость к любым коррозийным агентам, которые обычно присутствуют в почве и поражают обычную арматуру бетона (подземные загрязненные воды).

Перекрытия, выполненные по технологии преднапряжения, являются более устойчивыми и надежными при землетрясениях. Равномерное обжатие по всей поверхности, создаваемое с применением этой технологии при строительстве резервуаров и силосов, гарантирует отсутствие трещин и герметичность. Стыки соединения труб и анкеров защищаются специальными соединительными элементами, а каждый анкер имеет защитный колпачок, что гарантирует надежную защиту от коррозии даже в агрессивной среде.

За счет использования технологии преднапряжения высокопрочными канатами толщина плит перекрытия существенно уменьшается, что заметно экономит расход бетона и обычной арматуры на квадратный метр. Кроме этого, создание сжимающих напряжений в совокупности с уменьшением веса плиты позволяет увеличить шаг колонн до 17–20 м, а консолей — до 10 м. Все эти преимущества позволяют создавать наиболее комфортные планировки паркингов, квартир и офисов.

Автор: Андрей Мельников
Дата: 20.09.2010
Журнал Стройпрофиль 6-10
Рубрика: бетоны и жби: технологии, оборудование

просмотреть в формате Adobe Reader



«« назад