A cső-beton vázlat racionális választás a sokemeletes épületek kialakításához - és
Mogilevtseva IN Razumova O.V.
A modern építőipari technológiák nemcsak az épületek megbízhatóságának növelését teszik lehetővé, hanem jelentősen vonzóbbá teszik őket. Az építészmérnökök számos építészeti és tervezési megoldást és új technológiát alkalmazva az építészeknek lehetősége nyílik arra, hogy kifejezzék magukat, és egyedi projekteket hozzanak létre, amelyek radikálisan különböznek a korábbiaktól.
Mostantól sok országban ez a monolit vasbetonszerkezet, pl. A csőbeton széles körben elterjedt, használatának köszönhetően többször is megnövelhető az épületek stabilitása.
Publikációk elemzése
Az első konstrukciókban csőbeton használatával többcsöves erősítést alkalmaztak, amelyben a tartóelem kis átmérőjű csőrúd-rudak csomagja volt. A többcsöves csomagok használatának egyik példája az 1931-ben épült párizsi keleti külvárosban 9 méteres áthidaló híd (2. Ennek a hídnak két íve tartalmaz hat, 60 × 3,5 mm átmérőjű, betontömegű csövet.
Ábra. 1. Példa egy épületre csőcsonkkal
Ábra. 2. A híd Párizs külvárosában
1936-ban, akadémikus GP Perederiya vezetésével, egy híd épült, 101 m-es átmérővel a folyón. Neva Szentpéterváron, ahol a bezraskosnoy gazdaság jól ismert rendszert alkalmazzák. Nagyméretű, 40 × 140 × 5 mm átmérőjű csövet használtunk a spanszerkezet felső parabolikus övezeteként. A csövek alacsony széntartalmú acél minőségű St5-ből készülnek. Ezt követően a gyártási folyamat bonyolultsága miatt nem alkalmazták a kötegelt cső-beton rendszert.
Ábra. 3. A folyón átívelő híd általános áttekintése. Neva
Ábra. 4. A hídív keresztmetszete
A cikk célja
A cső-betonszerkezetek kialakulásának történetének tanulmányozása. Tekintsük a csőszerkezet szerkezeti és építési-műszaki tulajdonságait, valamint azt, hogy alkalmazható-e a legkülönbözőbb építési területeken.
A monotube rendszer megjelenését a csövek-betonszerkezetek széles körű fejlesztésének kezdetének kell tekinteni. Az 1940-es években prof. VA Rosnovsky javasolta, hogy a hidak szerkezeti elemeként egy vékonyfalú acélcsövet töltött betonnal, és számos projektben megmutatta előnyeit a hagyományos megoldásokhoz képest. Különféle hidatípusokat ajánlottak fel ilyen megoldás alkalmazásával, és később egy ilyen javaslat egy vasúti hídon épült a folyó felett. Iset közelében Kamensk-Uralsky.
Ábra. 5. A p. Iset közelében Kamensk-Uralsky
Ábra. 6. A híd diagramja. Iset
Csőbeton gyártása. A cső-beton kerek hengeres, valamint a prizmatikus (négyszögletes vagy téglalap alakú) csövek gyártása során használják. Egyes esetekben, helyezhető el a beton mag armatúra: rugalmas - formájában rudak vagy merev - szögek, I-szakaszok, stb Hazánkban, az ilyen szerkezeteket alkalmaznak cölöpök, amelyek hengeres alakúak fém héj átmérője 1 és 600 mm vasbeton mag .. Megerősítése mag csökkenti az átmérője a héj és, következésképpen, a keresztirányú mérete szerkezet, amely fontos.
Ábra. 7. A beton mag megerősítése: a - rugalmas megerősítés; b - merev vasalás cső formájában; ugyanabban a sarokban; g - szintén I-sugarú
Ábra. 8. Példák a beton magjának megerősítésére: a - csővezeték mag nincs erősítve; b - nagy szilárdságú erősítéssel azonos; c - merev keretszerkezet, átfedéses oszlop
A csövek beton betöltésének technológiája. A széles körű alkalmazását a cső-betonszerkezetek igényel nagy teljesítményű ipari és eljárás töltőcsöveket betonnal, amely nagy szilárdságú és egyenletes beton yadra.Suschestvuyut három tömörítési módszer csövek: mély rezgő, és a külső rezgő shtykovaniem.
A leghatékonyabb és univerzálisabb a külső rezgés, melyet függőleges és harmonikus oszcillációval rendelkező vibráló asztal hajt végre. Ezzel a módszerrel a csíkok, amelyek szilárdan a függőleges helyzetben lévő kvistabolhoz kapcsolódnak, vibrálnak vele. A betont a szállítócsövön keresztül a vibrációs csőbe táplálják, töltik fel és egyidejűleg tömörítik.
Van egy injektálási módszer beton betöltésére is. Ezzel a módszerrel a beton az alulról felfelé a csövön keresztül nyílik egy oldalán.
Ábra. 9. A cső betonbetöltési módszerrel történő feltöltésének rendszere
A csőbeton előnyei
Ha konkrét mutatókról beszélünk, akkor ez a technológia:lehetővé teszi a beton fogyasztását 1,5-2-szer;
1,8 - 3-szor csökkenti a szerkezet súlyát;
Kétszer megtakarítja a munkaerőköltségeket az erősítő, hegesztő és összeszerelő munkák hiánya miatt;
az acélszerkezetekkel összehasonlítva a csőbeton oszlopok használata lehetővé teszi a fémfelhasználás 1,5-2-szeres csökkentését ugyanolyan szerkezeti tömeggel;
a csőbetonszerkezeteknek a fémszerkezetek minden előnye a telepítés szempontjából, amelyek ugyanakkor nagyobb tűzállósággal különböznek egymástól;
A csővezeték szerkezeti tulajdonságai lehetővé teszik, hogy az építési területek széles skáláján használható legyen;
A betoncsövek szerkezete rugalmasabban működik, összehasonlítva a hagyományos megerősített támasztékokkal, és ellenáll a sokkal nagyobb terheknek;
Nyitott zsaluzatban a beton mindig zsugorodik, merev héjban, éppen ellenkezőleg, annak tágulása történik;
a fém, amely zárt szerkezetben betonnal együtt dolgozik, sokkal nagyobb stabilitási együtthatót biztosít, mint a megerősített nyitott beton szerkezeteknél;
a repedések csőbetonjában gyakorlatilag nem történik meg.
A csőbeton hátrányai
A hátrányok a következők:nagy átmérőjű acélcsövek viszonylag magas költsége;
a hagyományos vasbetonhoz képest kisebb korrózióállóságot eredményez, ami további karbantartási költségeket eredményez;
A kis átmérőjű csövek kitöltésekor a beton keverék rétegezésének lehetősége;
megbízható megoldások hiánya a csőbeton oszlopok és az építőlemezek teherhordó szerkezetei között;
A beton magjának a burkolatról való lehámlása a beton zsugorodásának káros hatása miatt;
A fémhéj felszakadásának lehetősége a tűz során felmelegedés közben felszabadult víz gőzök belső nyomásának hatására;
a beton mag és a külső acélhüvely együttes munkájának bonyolultsága a működési terhek alatt.
Építés cső-beton csontvázzal. A világ összegyűlt elég tapasztalattal rendelkezik az építőipar sokemeletes épületek használata cső-beton és monolit szerkezetek a földrengésveszélyes övezetekben. Példaként említhetjük Japán és Kína, ahol annak ellenére, hogy a megállapodás a nagyvárosok területeken nagy szeizmikus aktivitás, emelt felhőkarcolók, hogy többször is ellenáll erős ütések underground elemek. Kínában a 80 emeletes épületek (!) Egyikét sem érintették a földrengés során.
Kínában több új felhőkarcolóban, különösen a Guangzhou 610 méteres tornyában, a csöves betonok tartószerkezeteként szolgálnak.
Kombinált acél-vasbeton csapágyszerkezeteket használnak az 508 méteres megafatban Taipeiban, Tajvan fővárosában. Mivel az oszlopok hegesztett fémdobozok 2,4 × 3,0 m keresztmetszettel vannak betonozva. Mindegyik oszlopot 38 ezer tonna terhelésre tervezték.
Ábra. 10. A tévés torony Guangzhouban, Kínában
Ábra. 11. Sokemeletes épület Taipei 101 Tajvanon, Kínában: a - általános nézet; b - alaprajz
Ukrajnában. Logikus és gazdaságilag megvalósítható egy olyan országban bővelkedő ércek és hengermű, magatartási szerkezet fém váz, különösen ha figyelembe vesszük azt a tényt, hogy az acél kivitel csökkent, és a hazai fogyasztás növekedése a hazai termékeket annak érdekében, hogy fenntartsák a teljes termelés volumene egyre fontosabbá válik. Nem szabad elfelejteni, hogy Ukrajnában az elmúlt évtizedben a térfogat a tégla és keretpanel ház építése jelentősen csökkent. Panel (leggyorsabb és legolcsóbb formája a konstrukció az elmúlt 40 év) tartjuk „out” mennyiségének csökkentésével, házépítés gyárak 84 a szovjet időkben 8 gyárak ma. A növekedés a monolit tokozással jelentős beruházásokat igényel a zsaluzat, ez függ az időjárási viszonyoktól, jellemző, hogy jelentős anyagfelhasználást, és ennek következtében - a viszonylag magas költségek és a jelentős építési időt.
A csővezeték-változat fémvázszerkezete a hagyományos házépítés minden előnyével rendelkezik, de gazdaságosabb és gyorsabb, legalább kétszer. Ezért a csöves beton alapú konstrukciónak a panel burkolat helyett folyamatosan kell lennie. Ugyanakkor nem kell többet költenünk, mint a szovjet korszakban, 84 új házépítő üzemet költünk és hozunk létre - ennek a technológiának megfelelően az ilyen üzemek egyszerűen feleslegesek. A gyártás közvetlenül az építkezésen történik, és az építési sebesség már említésre került.
Hatékonyság és gyorsaság - nem a fő „ütőkártyája” cső-beton, sok esetben sokkal fontosabb, mint az ő superstability a képessége, hogy ellenálljon a hosszú távú végső fogyasztók (emlékszik a tragédia az összeomlás az orosz vízi park és bevásárlóközpont, hány ember halt meg!) Ezen kívül a föld a város drága, az épület „nő „magasba, és építenek felhőkarcolókat csöves-beton, amint azt a nemzetközi gyakorlatban, és olcsóbb (rendelkezésre állás), és gyorsabb (nem zavarja az élet ritmusát a városban), és a megbízhatóság (építeni valamit a korosztály): cső-beton, mint bármely más Felép CIÓ, ideális esetben kombinált tulajdonságok fém, mint például klipek, munka hajlító és nyújtás a munkaképesség és konkrét tömörítés.
Ami a modern cső-beton Dnepropetrovsk fejlesztők, ebben a régióban sikeresen működő cég „Teremtő”, amely már épül ez az épület-technológia AZhK „Arkadievskaya torony” és AZhK „Dnipro” (12. ábra -. 14).
Ábra. 12. Az Arkadievszkaja torony
Ábra. 13. Az AHC "Dneprovsky"
Ábra. 14. A Dzpk "Dneprovsky" építése csőállvány segítségével
A PGAAS-ban aktívan dolgozik a csővezeték-szerkezetek vizsgálatán. Ennek a konstruktív rendszernek a használatát az Akadémia különböző részlegei diplomás projektjeinek fejlesztésére és végrehajtására használják (15-16. Ábra).
Széles körű használata cső-Beton a gátja a szabályok saját tervezés és méretezés. Annak ellenére, hogy igen kiterjedt kutatásokat ezen a területen, el kell ismernünk, hogy még mindig nincs megbízható és elfogadható gyakorlati alkalmazása számítási modell cső betonelem a határállapot, megfelelően tükrözi sajátosságait.
Ennek a konstruktív rendszernek a használata óriási lehetőségeket kínál az építészek számára a legszokatlanabb épületek és struktúrák fejlesztésére, szinte semmilyen korlátozással, ami lehetővé teszi a legmerészebb volumentervezési megoldások megvalósítását.
A csövek gazdaságosak. Alkalmazásuk 2-3-szorosra csökkenti a szerkezet súlyát, 4-5-szörösére a munkaerőköltséget, 2-3-szor a vasbetonokhoz képest. A fémszerkezettel összehasonlítva, enyhe súlycsökkenés mellett jelentős költségcsökkenést (akár 40%) és acélfelhasználást (2-3 alkalommal) érünk el.
A csővezeték kiváló szerkezeti és építési-technikai tulajdonságai lehetővé teszik, hogy az építési területek széles skáláján használható legyen: hídépítés, metróépítés, ipari, lakó- és középületek különböző szinteken.
Ezért arra a következtetésre juthatunk, hogy további kutatásra van szükség ezen a területen, hasznos és ígéretes.
Használt szakirodalom
Kikin A. A acélcsövek betonnal / AI kikin, RS Sanzharov, VA Trull Stroyizdat // M., 1974 - 144 p.
Kikin A. A betonokkal betonozott acélcsövek szerkezete. / AI Kikin, RS Sanzharovsky, VA Trull. M. Stroyizdat, 1974.
Luksha L. Csőbeton / LK Luksha erőssége. - Minszk. Higher School, 1977. - 96 p.
Schuller V. Sokemeletes épületszerkezet / V. Schuller. - M. Stroyizdat, 1979. - 248 o.