Интересные и нужные сведения о строительных материалах и технологиях


Опыт строительства висячей железобетонной оболочки

И. Г. ЛЮДКОВСКИЙ, канд. техн. наук (НИИЖБ), А. Д. ФЕДОРОВ, канд. техн. наук, Ю. Б. МАЛКОВ, инж. (Иркутский политехнический ин-т)

В 1977 г. впервые в Восточной Сибири, в Ангарске, в условиях 7-балльной сейсмичности и низких отрицательных температур, построена висячая железобетонная оболочка вогнутого типа для покрытия рынка. Оболочка сборно-монолитная диаметром 46 м с фонарным отверстием диаметром 8 м (см. рисунок на обложке прошлого номера).

Монтаж плит осуществляли без лесов по радиальным вантам, закрепленным в наружном и внутреннем кольцах. Наружное кольцо сборно-монолитное и расположено на колоннах горизонтально. В период монтажа вантовой системы оно имело корытообразное сечение. Перед монтажом сборных плит в «корыто» устанавливали арматуру и укладывали бетонную смесь. Внутреннее кольцо монолитное, его изготовляли на специальной вышке и армировали стержневой арматурой, стыки которой соединены ванной сваркой.

Ванты выполнены из стержневой арматуры диаметром 40 мм, класса A-III. Для упрочнения и контроля качества стыков их подвергали вытяжке и крепили в наружном кольце к металлическому столику внутри «корыта», а в центральном кольце — на внутренней его грани. Монтаж вант проводили специальной траверсой. Провес вант измеряли рейкой от нулевой отметки, а также по рискам на вантах. Регулирование провеса осуществляли с помощью резьбы на анкерах. Плоские железобетонные плиты покрытия толщиной 8 см трапециевидной формы опирались на ванты по углам при помощи анкеров, приваренных к закладным деталям.


Предварительное напряжение оболочки осуществлено пригрузом. Для этого на плиты и внутреннее кольцо перед бетонированием швов укладывали бетонные блоки. Замоноличивание швов осуществляли в зимний период бетонной смесью с противоморозными добавками. Опалубку швов подвешивали к вантам.

В процессе возведения и эксплуатации оболочки проводили наблюдения за ее деформациями при помощи нивелирования. Для этого на вантах были установлены марки. По замеренным деформациям вычисляли величины потерь преднапряжения в оболочке и определяли характер ее напряженного состояния.

Расчет, выполненный на основании полученных данных, показал, что после снятия пригруза уровень сжимающих напряжений в радиальном и кольцевом направлениях одинаков, а по длине ванты — уменьшается к наружному кольцу, так как с удалением от центра оболочки площадь обжимаемого вантами бетона увеличивается. Оболочка оказалась чувствительной к изменению температуры и влажности среды.

В кольцевых швах наблюдались потери предварительного напряжения в результате неупругого обжатия бетона шва и, как следствие, снижение трещиностойкости, что подтверждает результаты ранее приведенных исследований. Обследования выполненных сооружений показали, что снег на оболочке откладывается довольно равномерно.

При расчете оболочки было принято, что радиальное смещение внутреннего кольца равно удлинению ванты на участке. Данное условие позволило принять в расчетной схеме (см. рисунок), что ванты соединены в центре покрытия.

Уравнение кривой, по которой провисает вант под действием нагрузок, может быть записано в виде


Постоянная интегрирования С находится из граничных условий и при принятой системе координат (см. рисунок): С=0. Из полученного уравнения определяется Я, при этом первое слагаемое может быть представлено в виде ряда. -

Выводы

При сооружении преднапряженной сборно-монолитной железобетонной оболочки в Ангарске получены данные о характере ее напряженно-деформированного состояния в различных стадиях. Принятая методика расчета дает хорошую сходимость с результатами натурных измерений.

Бетон и железобетон, избранные статьи - 1979 г.

??????????

??????? ?.?., ??$B!`(B?????? ?.?., ??????? ?.?., ?????????????? ???????????

?????? ?.?., ???????????? ??????????? ?????????? ????????????

?.?. ???????, ????????????? ???????????

?.?. ???????, ???????? ?????? ?? ??????? ???????????

?. ???????, ????????$B!`(B????? ???????????? ???????????

???????? ?.?., ??????????? ?.?., ???????? ?.?., ???????????????? ?????????? ???????????

?.?. ???????, ?????????? ???????????

?.?. ?????????, ?. ????, X. ???????, ????? ???????????? ?????

?.?. ???????, ?????? ???????

?????? ?.?., ??????????: ??? ??? ???????? ? ??? ??? ??$B!`(B?????

?. ????????, ???????????? ????????????? ???????????? ??????

?.?. ???????, ?????????????$B!`(B????? ?????????

?.?. ???????, ????????? ??????????$B!`(B?????? ? ?????????????????? ?????????????

??????????$B!`(B????? ??????????. $B!_(B. I. ?????? ???????

??????????$B!`(B????? ??????????. $B!_(B. II. ??????????? ???????

???????????? ??????????$B!`(B????? ?????

?.?. ???????, ??????????$B!`(B????? ??????????

?. ?. ????, ????????????????

????????????$B!`(B????? ??????????????? ???????

????????????? ?????????????? ???????

????? ? ???????????, ????????? ??????

??????????? ????????? ? ??????????? ???????? ??????????