Экзамен по железобетону - Exhelper.top

Добавил:

Upload

Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Предмет:

Файл:

Скачиваний:

Добавлен:

31.05.2015

Размер:

1.74 Mб

Скачать

1. Краткая история развития железобетона.

Железобетон по сравнению с другими строительными материалами появился сравнительно недавно и почти одновременно в Европе и Америке. Его история насчитывает не более 150 лет. Однако к настоящему времени он получил самое широкое распространение в строительстве, имеет свою историю и своих выдающихся деятелей.

Появление железобетонных конструкций связано с большим ростом промышленности, транспорта и торговли во второй половине XIX в.

Исследования покрытий Царскосельского Дворца показали, что русские мастера еще в 1802 г. применяли армированный бетон, однако они не считали, что получили новый строительный материал, и не патентовали его.

Первым изделием из железобетона была лодка, построенная Ламбо во Франции в 1850 г. Первые патенты на изготовление изделий из железобетона были получены Монье в 1867… 1870 гг. В 1892 г. французский инженер Ф. Геннебик предложил монолитные железобетонные ребристые перекрытия и ряд других рациональных строительных конструкций. В России железобетон стали применять с 1886 г. для перекрытий по металлическим балкам.

В1885 г. в Германии инж. Вайс и проф. Баушингер провели первые научные опыты по определению прочности и огнестойкости железобетонных конструкций, сохранности железа в бетоне, сил сцепления арматуры с бетоном и пр. Тогда же впервые инж. М. Кѐнен высказал предположение, подтвержденное опытами, что арматура должна располагаться в тех частях конструкции, где можно ожидать растягивающие усилия.

В1886 г. М. Кѐнен предложил первый метод расчета железобетонных плит, который способствовал развитию интереса к новому материалу и более широкому

распространению железобетона в Германии и Австро-Венгрии.

В 1891 г. талантливейший русский строитель проф. Н. А. Белелюбский первым провел серию испытаний железобетонных конструкций: плит, балок, арок, резервуаров, силосов для зерна, моста пролѐтом 17 м. В 1911 г. в России были изданы первые технические условия и нормы для железобетонных сооружений.

Конец XIX в. можно считать началом первого этапа в развитии железобетона. С этого времени повсеместно вошел в практику и метод расчета бетонных конструкций по допустимым напряжениям, основанный на законах сопротивления упругих материалов.

В 1904 г. в г. Николаеве по проекту инженеров Н. Пятницкого и А. Барышникова был построен первый в мире морской маяк из монолитного железобетона высотой 36 м, со стенами толщиной 10 см вверху и до 20 см внизу.

Впервые идея предварительного напряжения элементов, работающих на растяжение, была выдвинута и осуществлена в 1861 г. русским артиллерийским инж. А. В. Гадолиным применительно к изготовлению стальных стволов артиллерийских орудий.

После революции железобетонное строительство в России получило невиданный в мире размах. Необходимость максимально экономить материал и снижать стоимость железобетонных конструкций вынуждала советскую школу учитывать все наиболее передовое в европейской и американской практике и широко развивать собственные теоретические и экспериментальные исследования в области железобетона. Это, в свою очередь, способствовало значительному расширению применения железобетона в гидротехническом и жилищно-гражданском строительстве.

В 1925… 1932 гг. советские ученые В. М. Келдыш, А. Ф. Лолейт, А. А. Гвоздев. П. Л. Пастернак и другие на базе широких экспериментальных работ разработали общие методы расчета статически неопределимых стержневых систем (арок и рам), которые позволили запроектировать и построить много уникальных для своего времени общественных и промышленных зданий из железобетона: Центральный телеграф, Дом «Известий», здания министерств легкой промышленности и земледелия в Москве, почтамт и Дом промышленности в Харькове, Дома Советов в Ленинграде, Минске, Киеве и ряд других крупных сооружении.

В гидротехническом строительстве впервые железобетон был применен при строительстве Волховской ГЭС (1921… 1926 гг.), крупнейшей по тому времени. Вслед за Волховской ГЭС были построены ДнепроГЭС (1927… 1932 гг.), Нижне-Свирская ГЭС (1928… 1934 гг.), в которых бетон и железобетон применялись еще более широко.

Примерно в 1928 г. железобетон стал широко использоваться в строительстве тонкостенных пространственных конструкций: разнообразных оболочках, складах, шатрах, сводах и куполах. Советский ученый В. 3. Власов первым разработал общий практический метод расчета оболочек, значительно опередив зарубежную науку в этой

области. Первый тонкостенный купол значительного диаметра (28 м) был построен в 1929 г. в Москве для планетария, а самый большой в то время гладкий купол диаметром 55, 5 м был сооружен в 1934 г. над зрительным залом театра в Новосибирске. Конструкцию купола разработал инж. Б. Ф. Матери по идее и под руководством П. Л. Пастернака.

Применение в строительстве рамных и тонкостенных пространственных систем с использованием их жесткости и монолитности следует считать вторым этапом в развитии железобетона.

В 1936 г. в СССР впервые был применен предварительно напряженный железобетон для изготовления опор канатной сети на закавказских железных дорогах. Широкому внедрению предварительно напряженных железобетонных конструкций во многом способствовали работы ученых В. В. Михайлова, А. А. Гвоздева, С. А. Дмитриева и др.

На основе глубокого изучения физических и упругопластических свойств железобетона, а также экспериментальных данных А. Ф. Лолейт, А. А. Гвоздев и другие (1931… 1934 гг.) создали теорию расчета железобетона по разрушающим усилиям. Она была положена в основу норм (ОСТ 90003-38), по которым рассчитывали все промышленные и гражданские здания и сооружения.

Широкую индустриализацию железобетонного строительства, развитие предварительно напряженных конструкций, внедрение высокопрочных материалов и разработку нового метода расчета железобетонных конструкций следует считать началом третьего этапа в развитии железобетонных конструкций. Выдающимся примером третьего этапа может служить построенная в 1965 г. башня Большого московского телецентра общей высотой 522 м.

Под каменными конструкциями понимают несущие и ограждающие конструкции зданий и сооружений, выполненных путѐм соединения отдельных камней или каменных изделий строительным раствором.

Каменные конструкции — наиболее древние, поскольку простейшие их виды можно было выполнять примитивными инструментами. В течение многих веков основным строительным материалом был камень. Известны сооружения из необработанных естественных камней еще каменного века. Во многих странах сохранилось большое количество выдающихся памятников каменного зодчества (крепости, соборы, дворцы и кремли). Позже для каменных конструкций применяли естественный камень, кирпич — как сырец, так и обожженный. Многие годы кирпич был основным материалом.

Желание зодчих совершенствовать конструкции требовало разработки способов их расчѐта. В 1638 г. Галилей впервые определил несущую способность изгибаемого бруса.

Вконце XVIII в. Кулон предложил теорию расчѐта каменного свода.

Впервом опубликованном в России научном труде о прочности каменной кладки

было изучено напряженное состояние каменной кладки при сжатии. Автор В. А. Гастев доказал, что при сжатии кладки каждый кирпич подвергается изгибу и в нем возникают напряжения сжатия, среза и растяжения.

К середине 30-х гг. методы расчета прочности каменных конструкций уже были основаны на большом экспериментальном материале. За период с 30-х до 50-х гг. произошла существенная эволюция каменных конструкций и материалов. Значительно расширилась область применения кирпичных стен, было внедрено армирование кирпичной кладки на основе теории расчета армокаменных конструкций.

В 30-е гг. советскими учеными были разработаны новые методы производства работ в зимнее время, в том числе и каменных. Многочисленные исследования прочности кладки, выполненной методом замораживания раствора с твердением его после оттаивания, новые издания соответствующих нормативных документов позволили ликвидировать сезонность в строительстве. С 1931 г. в зимнее время кладку начали вести без тепляков.

В развитии теории и практики каменных конструкции велика роль В. П. Некрасова, Л. И. Онищика, С. А. Семенцова, С. В. Полякова, Ю. М. Иванова, В. А. Камейко, А. И. Рабиновича, И. Т. Котова, Н. И. Кравчени и других советских ученых.

Каменные конструкции возводят из имеющихся на местах материалов. Они просты в изготовлении, долговечны и огнестойки. Для повышения уровня механизации кладочных работ и сокращения сроков строительства в настоящее время применяют крупные блоки и панели заводского изготовления из кирпича, легких и ячеистых бетонов.

(2 мм на 1 м). Низкая прочность на растяжение не позволяет

2. Сущность железобетона.

Прочность бетона на растяжение в 15-20 раз ниже, чем прочность на сжатие. Предельная растяжимость бетона btu 0, 015% (0,15 мм на 1 м), а предельная

сжимаемость bu 0, 2%

использовать неармированный бетон в конструкциях, испытывающих растяжение. Поэтому из бетона выполняют конструкции, воспринимающие сжимающие усилия: стены, фундаменты, колонны, подпорные стенки и др.

Разрушение бетонных балок происходит от разрыва нижних наиболее растянутых волокон (рис. 1, а). При этом несущая способность сжатой зоны балки используется не более чем на 5…7%. Поэтому растянутую зону балки усиливают путем введения упрочняющих элементов, чаще всего, в виде стальной арматуры. Относительное удлинение стальной арматуры при растяжении в тысячу раз превышает относительное удлинение бетона.

При достаточном армировании железобетонная балка разрушится при полном исчерпании несущей способности сжатой зоны бетона (рис. 1, б).

а)

б)

Рис. 1. Схема разрушения балки:

а – бетонной; б – железобетонной; 1 – нулевая (нейтральная линия), 2 – сжатая зона балки; 3 – растянутая зона балки; 4 – нормальные трещины; 5 – наклонные трещины; 6

– стальная арматура; 7 – разрушение бетона сжатой зоны.

Железобетон – это комплексный строительный материал, в котором бетон и арматура, соединенные взаимным сцеплением, работают под нагрузкой как единое монолитное тело. Бетон предназначается для восприятия преимущественно сжимающих усилий, а арматура – растягивающих.

3. Совместная работа арматуры и бетона.

Совместное сопротивление бетона и стальной арматуры обуславливается удачным сочетанием физикомеханических свойств этих материалов. При твердении бетона между ним и арматурой возникают значительные силы сцепления, что обеспечивает их совместное действие. Бетон и сталь обладают близкими по значениям коэффициенты температурной деформации, вследствие чего в обычных условиях при температурах в пределах от -20 до +50 градусов эксплуатационнве качества конструкций не меняются. Плотный бетон защищает арматуру от коррозии, высоких температур и механических повреждений.

1)сцепление арматуры с бетоном, исключающее продергивание арматуры в бетоне;

2)примерное равенство коэффициентов температурного удлинения (укорочения) бетона

иарматуры, так как в материалах с разными коэффициентами линейных температурных деформаций при перепадах температуры возникают собственные напряжения, что снижает сцепление между материалами.

bt (0,7 1,0) 10 5 г рад 1 ; st 1,2 10 5 г рад 1 .

3)способность бетона надежно предохранять арматуру от коррозии и действия огня.

4.Достоинства и недостатки железобетона

Кдостоинствам железобетонных конструкций относятся:

высокая прочность:

большая долговечность;

высокая степень огнестойкости;

стойкость против атмосферных воздействий;

малые эксплуатационные расходы на содержание;

гигиеничность;

экономичность ввиду повсеместной доступности сырья. Недостатки железобетонных конструкций.

За счет сцепления с арматурой бетон работает под нагрузкой совместно с

арматурой. Предельная растяжимость бетона в тысячу раз меньше предельной растяжимости стальной арматуры, поэтому при совместном растяжении цельность бетона сохраняется только в начальный период эксплуатации (см. рис. 1, б). Напряжения в арматуре в период образования трещин всегда незначительны по сравнению с предельной прочностью арматуры.

С увеличением внешней нагрузки в изгибаемых балках происходит развитие по высоте сечения балки трещин, резко уменьшается высота сжатой зоны, снижается жесткость балки, что приводит к возрастанию прогиба.

С учетом вышеизложенного к недостаткам железобетонных конструкций без предварительного напряжения относятся:

низкая трещиностойкость вследствие слабого включения в работу арматуры в период образования трещин, быстрое их раскрытие и быстрый рост прогибов;

нерациональность использования в железобетонных конструкциях без предварительного напряжения высокопрочной арматуры;

невыгодность использования бетонов повышенной и высокой прочности, поэтому железобетонные конструкции без предварительного напряжения обладают большой массой, что ограничивает величину перекрываемых пролетов;

большая трудоемкость при изготовлении;

большая звуко- и теплопроводность.

5.Способы изготовления и возведения ЖБК

1.Сборные конструкции – конструкции, возведение которых на строительной площадке производят из заранее изготовленных элементов.

2.Монолитные конструкции – конструкции, возведение которых осуществляют

непосредственно на строительной площадке.

3. Сборно–монолитные конструкции – комплексные конструкции, в которых сборный и монолитный железобетон, укладываемый на месте строительства, работает под нагрузкой как одно целое.

6. Классификация бетонов

Для обеспечения долговечной и нормальной эксплуатации бетон для железобетонных конструкций должен иметь необходимые для этого физикомеханические свойства:

прочность;

хорошее сцепление с арматурой;

непроницаемость для защиты арматуры от коррозии;

специальные требования: морозостойкость, жаростойкость, коррозионная стойкость и др.

Классификация бетонов:

1. По структуре:

а) плотные; б) крупнопористые;

в) поризованные; г) ячеистые.

2. По плотности:

а) особо тяжелые (ρ > 2500 кг/м3);

б) тяжелые (ρ = 2200 ÷ 2500 кг/м3);

в) облегченные (чаще мелкозернистые) (ρ = 1800 ÷ 2200 кг/м3);

г) легкие (ρ = 800 ÷ 1800 кг/м3). 3. По виду заполнителей:

а) на плотных заполнителях (щебень, песок, гравий); б) на пористых заполнителях (естественных – пемза, перлит, ракушечник;

искусственных – керамзит, шлак); в) на специальных заполнителях.

4. По зерновому составу:

а) крупнозернистые; б) мелкозернистые.

5. По условиям твердения:

а) бетоны естественного твердения; б) бетоны, подвергнутые тепловлажностной обработке при атмосферном

давлении; в) бетоны, подвергнутые автоклавной обработке при высоком давлении и

температуре.

7. Структура бетона

Структура бетона оказывает большое влияние на прочность и деформативность бетона. Существенным фактором является количество воды, применяемой для приготовления бетонной смеси, оцениваемое водоцементным отношением В/Ц. Для химического соединения воды с цементом необходимо, чтобы В/Ц ≈ 0,2; однако для достижения достаточной подвижности и удобоукладываемости бетонной смеси В/Ц=0,5…0,6 (подвижные бетонные смеси); В/Ц=0,3…0,4 (жесткие бетонные смеси). Избыточная химически несвязанная вода образует поры и капилляры в цементом камне, а затем, испаряясь, освобождает их. Таким образом, с уменьшением В/Ц уменьшается пористость цементного камня и прочность бетона увеличивается.

Структура бетона представляет собой пространственную решетку из цементного камня, заполненную зернами песка и щебня различной крупности и формы, пронизанную большим числом микропор и капилляров, которые содержат химически несвязанную воду, водяные пары и воздух.

8.Основы прочности бетона

Вбетонном образце подвергнутом сжатию напряжения концентрируются на более жестких частицах, обладающих большим модулем упругости и в местах ослабленных порами. Вокруг пор и пустот по продольным площадкам возникают растягивающие

структурные напряжения, уравновешиваемые сжимающими напряжениями.

Схема напряженного состояния бетонного образца при сжатии характеризуется следующим образом:

а) концентрация самоуравновешивающих напряжений вокруг пор; б) образование трещин разрыва бетона в поперечном направлении при осевом сжатии

образца.

Поскольку в бетоне много пор и пустот, растягивающие напряжения у соседних пор накладываются , таким образом кроме продольных сжимающих напряжений возникают поперечные растягивающие напряжения (вторичное поле напряжений).

Концентрация местных растягивающих напряжений приводит к появлению и развитию микротрещин в бетоне, которые соединяются с ростом нагрузки, образуя видимые трещины параллельные направлению действия сжимающей силы.

Трещины в дальнейшем раскрываются, наступает разрушение бетона.

9. Кубиковая прочность бетона. Призменная прочность бетона

Для определения прочности бетона на осевое сжатие обычно испытывают в прессе бетонные кубы с размером ребра 150 мм, характер разрушения которых обусловлен наличием или отсутствием сил трения, возникающих на контактных поверхностях между подушками пресса и гранями куба.

1.Несмазанный куб (рис. 2, а).

Силы трения между подушками пресса и гранями куба препятствуют свободным

поперечным деформациям куба и соответственно упрочняют бетон сверху и снизу. По мере удаления от торцевых граней куба влияние сил трения уменьшается, поэтому после разрушения куб приобретает форму 2-х пирамид сверху и снизу.

2. Смазанный куб (рис. 2, б).

Если устранить силы трения смазкой контактных поверхностей, прочность бетонного куба будет меньше, поперечные деформации проявляются свободно, трещины разрыва становятся вертикальными. Временное сопротивление сжатию бетона для куба с ребром 150 мм равно R, с ребром 200 мм — 0,93 R, с ребром 100 мм – 1,1R. Это объясняется изменением эффекта обоймы с изменением размеров куба.

Рис. 2. Характер разрушения бетонных кубов:

а– несмазанный куб; б – смазанный куб;

–поперечные деформации бетона.

Так как железобетонные конструкции по форме отличаются от кубов, основной характеристикой прочности бетона сжатых элементов является призменная прочность Rb – временное сопротивление осевому сжатию бетонных призм. Призменная прочность меньше кубиковой, и она уменьшается с увеличением отношения h/a. Влияние сил трения на среднюю часть призмы уменьшается с увеличением ее высоты и при h/a=4 значение Rb становится стабильным и равно приблизительно 0,75R (75% от кубиковой прочности).

Рис. 3. Характер разрушения бетонной призмы.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Источник

Подборка по базе: иностранный языкСИНЕРГИЯ ОТВЕТЫ — 1 семестр.docx, Задание 16 — ответы.docx, ээ ответы.docx, Микроэкономика ТУСУР 1 курс Ответы к тесту — скачать пример гото, Инновационный менеджмент синергия ответы 1 семестр.pdf, КУРСОВАЯ РАБОТА Понятие, юридические свойства и сущность Констит, Понятие и сущность материально-производственных запасов.docx, Политология. Ответы на тест 1.pdf, ОИ рк1 ответы.pdf, Массовая культура сущность, происхождение и особенности современ

1. Сущность железобетона

Прочность бетона на растяжение в 15-20 раз ниже, чем прочность на сжатие. Предельная растяжимость бетона (0,15 мм на 1 м), а предельная сжимаемость (2 мм на 1 м). Низкая прочность на растяжение не позволяет использовать неармированный бетон в конструкциях, испытывающих растяжение. Поэтому из бетона выполняют конструкции, воспринимающие сжимающие усилия: стены, фундаменты, колонны, подпорные стенки и др.

а)

б)

Рис. 1. Схема разрушения балки:

а – бетонной; б – железобетонной; 1 – нулевая (нейтральная линия), 2 – сжатая зона балки; 3 – растянутая зона балки; 4 – нормальные трещины; 5 – наклонные трещины; 6 – стальная арматура; 7 – разрушение бетона сжатой зоны.
Железобетон – это комплексный строительный материал, в котором бетон и арматура, соединенные взаимным сцеплением, работают под нагрузкой как единое монолитное тело. Бетон предназначается для восприятия преимущественно сжимающих усилий, а арматура – растягивающих. В этом и заключается сущность железобетона.

К достоинствам железобетонных конструкций относятся:

доступность и низкая стоимость исходного сырья;
высокая прочность;
большая долговечность;
высокая степень огнестойкости, при t=1000 ^оС металл теряет несущую способность через 45 мин., железобетон – 2ч.
унификация (однотипные конструкции удовлетворяющие нужды самого разного назначения) и повышение индустриальности (возможность механизированного и автоматизированного изготовления) монтажа конструкций;
гигиеничность;

Недостатки железобетонных конструкций.

трудность утилизации;
высокая масса конструктивных элементов, требующая использования грузоподъемных механизмов большой мощности;
большая трудоемкость при изготовлении;
большая звуко- и теплопроводность.
сложность транспортировки.

Условия совместной работы бетона и арматуры

В железобетоне необходимо обеспечить совместность работы цементного камня и арматурных стержней и не допустить их проскальзывания в теле бетона. Это достигается за счет:

приклеивания арматурных стержней к бетону цементным гелем в процессе твердения бетона;
примерное равенство коэффициентов температурного удлинения (укорочения) бетона и арматуры, так как в материалах с разными коэффициентами линейных температурных деформаций при перепадах температуры возникают собственные напряжения, что снижает сцепление между материалами.
использование арматуры периодического профиля.
анкеровка арматуры в теле бетона

Анкеровка – это закрепление концов арматуры в бетоне.

Анкеровка обеспечивается:

выступами периодического профиля арматуры;
загибами арматуры (класс A — I);
стержнями поперечного направления;
при помощи специальных анкеров на концах стержней.

Структура и свойства бетона

Структура бетона представляет собой пространственную решетку из цементного камня, заполненную зернами песка и щебня различной крупности и формы, пронизанную большим числом микропор и капилляров, которые содержат химически несвязанную воду, водяные пары и воздух.

Поры и пустоты в теле бетонного элемента возникают вследствие интенсивного испарения воды в ходе химической реакции твердения бетона. Эти поры и пустоты являются концентраторами напряжений и служат причиной микротрещины образования в бетоне, в дальнейшем отдельные локальные трещины в местах пор, увеличивающиеся по длине, объединяющиеся в магистральные с становятся видимые на поверхности элемента. С целью недопущения этого явления в теплое время года применяют поливку уложенного бетона за 2 раза.

Е=

R_b-сопротивление сжатию. Основной характеристикой бетона, нормируемой по СНиП, является его сопротивление сжатию.
2. Краткий исторический обзор

Железобетон появился сравнительно недавно и почти одновременно в Европе и Америке. Его история насчитывает не более 150 лет. Появление железобетонных конструкций связано с большим ростом промышленности, транспорта и торговли во второй половине XIX в.

Первым изделием из железобетона была лодка, построенная Ламбо во Франции в 1850 г. Первые патенты на изготовление изделий из железобетона были получены Монье в 1867… 1870 гг. В России железобетон стали применять с 1886 г. для перекрытий по металлическим балкам.

Конец XIX в. можно считать началом первого этапа в развитии железобетона. С этого времени повсеместно вошел в практику и метод расчета бетонных конструкций по допустимым напряжениям, основанный на законах сопротивления упругих материалов.

Примерно в 1928 г. железобетон стал широко использоваться в строительстве тонкостенных пространственных конструкций: разнообразных оболочках, складах, шатрах, сводах и куполах. Первый тонкостенный купол значительного диаметра (28 м) был построен в 1929 г. в Москве для планетария, а самый большой в то время гладкий купол диаметром 55, 5 м был сооружен в 1934 г. над зрительным залом театра в Новосибирске. Конструкцию купола разработал инж. Б. Ф. Матери по идее и под руководством П. Л. Пастернака.

Применение в строительстве рамных и тонкостенных пространственных систем с использованием их жесткости и монолитности следует считать вторым этапом в развитии железобетона.

В 1936 г. в СССР впервые был применен предварительно напряженный железобетон для изготовления опор канатной сети на закавказских железных дорогах.

Широкую индустриализацию железобетонного строительства, развитие предварительно напряженных конструкций, внедрение высокопрочных материалов и разработку нового метода расчета железобетонных конструкций следует считать началом третьего этапа в развитии железобетонных конструкций. Выдающимся примером третьего этапа может служить построенная в 1965 г. башня Большого московского телецентра общей высотой 522 м.

Железобетонные конструкции широко используют в капитальном строительстве при воздействии температур не выше 50 °С и не ниже -70 °С. В каждой отрасли промышленности и жилищно-гражданском строительстве имеются экономичные формы конструкций из сборного, монолитного или сборно-монолитного железобетона.

3. Прочностные и деформативные характеристики бетона

Для обеспечения долговечной и нормальной эксплуатации бетон для железобетонных конструкций должен иметь необходимые для этого физико-механические свойства:

прочность;
хорошее сцепление с арматурой;
непроницаемость для защиты арматуры от коррозии;
специальные требования: морозостойкость, жаростойкость, коррозионная стойкость и др.

Классификация бетонов

По структуре: плотные; крупнопористые; поризованные; ячеистые.
По плотности: особо тяжелые (ρ > 2500 кг/м³); тяжелые (ρ = 2200 ÷ 2500 кг/м³); облегченные (чаще мелкозернистые) (ρ = 1800 ÷ 2200 кг/м³); легкие (ρ = 800 ÷ 1800 кг/м³).
По виду заполнителей: на плотных заполнителях (щебень, песок, гравий); на пористых заполнителях (естественных – пемза, перлит, ракушечник; искусственных – керамзит, шлак); на специальных заполнителях.
По зерновому составу: крупнозернистые; мелкозернистые.
По условиям твердения: бетоны естественного твердения; бетоны, подвергнутые тепловлажностной обработке при атмосферном давлении; бетоны, подвергнутые автоклавной обработке при высоком давлении и температуре.

Прочность бетона

Прочность бетона зависит от многих факторов:

структура бетона;
марка цемента;
вид мелкого и крупного заполнителя;
условия твердения;
вид напряженного состояния;
форма и размеры сечения;
длительность действия нагрузки.

Класс бетона на сжатие определяется испытанием кубика с размером ребра 150мм в возрасте 28 суток.

Призменная прочность R_b=(0,75-0,78)R, где R-кубиковая прочность.

Прочность бетона на растяжение, срез, скалывание можно выразить следующей зависимостью:

R_sh=(1,5 — 2)R – срез; R_bt=(0,5-0,05)R – растяжения
Деформативность бетона

Виды деформаций бетона:

Объемные – во всех направлениях под влиянием усадки, изменения температуры и влажности.
Силовые – от действия внешних сил.

Бетону свойственно нелинейное деформирование, поэтому силовые деформации в зависимости от характера приложения нагрузки и длительности ее действия делят на 3 вида: деформации при однократном загружении кратковременной нагрузкой, деформации при длительном действии нагрузки и деформации при многократно повторяющемся действии нагрузки.

Если бетонный образец загрузить длительной нагрузкой в нем будут развиваться пластические деформации в течении длительного времени – этот процесс называется ползучестью бетона. Ползучесть бетона оказывает дополнительное влияние на работу жбк, это обстоятельство учитывается при проектировании конструкций.

Придельная деформативность бетона составляет:

При сжатии в среднем .

При растяжении в среднем .

4.Классы и марки бетона

Качество конструкционного бетона характеризуется классами и марками в зависимости от назначения железобетонных конструкций и условий эксплуатации.

Классом бетона по прочности на осевое сжатие B (МПа) называется временное сопротивление сжатию бетонных кубов с размерами ребра 150 мм, испытанных в соответствии со стандартом через 28 суток хранения при температуре 20±2^оС с учетом статистической изменчивости прочности (рис. 6).

Рис. 6. Кривые распределения прочности,

как случайной величины:

n и R – соответственно количество кубов, имеющих одинаковую прочность, и величина прочности; 1 – опытные значения n и R; 2 – теоретическая кривая, характеризующая разброс прочности с учетом статистической изменчивости (кривая Гаусса)
Среднее значение временного сопротивления бетона сжатию, установленное при испытании партии стандартных кубов:

где n₁, n₂, …, n_k – число случаев, в которых было установлено временное сопротивление соответственно R₁, R₂, …, R_k, n – общее число испытаний.

Реальные конструкции практически никогда не представляют из себя по форме куб, более реальная их форма – призма.

Несмазанный куб (рис. 2, а).

Силы трения между подушками пресса и гранями куба препятствуют свободным поперечным деформациям куба и соответственно упрочняют бетон сверху и снизу. По мере удаления от торцевых граней куба влияние сил трения уменьшается, поэтому после разрушения куб приобретает форму 2-х пирамид сверху и снизу.

Смазанный куб (рис. 2, б).

Рис. 2. Характер разрушения бетонных кубов:

а – несмазанный куб; б – смазанный куб;

Δ – поперечные деформации бетона.

Еще одной нормативной характеристикой бетона, являющейся классом – прочность на растяжение.

Классом нормируются те характеристики, которые будут учитываться для всех видов конструкций в любых условиях.

Марками в СНиП обозначают те характеристики бетона, которые будут учитываться только для отдельных видов классов конструкций или для отдельных видов бетона.

Марка бетона по морозостойкости – характеризуется числом выдерживаемых бетоном циклов попеременных замораживания и оттаивания в насыщенном водой состоянии. После определенного числа циклов производят испытания бетонных кубов на сжатие. Снижение прочности на 15 % при таком количестве циклов определяет марку бетона по морозостойкости. F 50 ÷ F 500.

Марка бетона по средней плотности – характеризует удельный вес бетона (кг/м³): тяжелый бетон D 1600, D1300. Чем меньше плотность тем выше звукоизоляция.

5.Виды арматуры

По материалу:
1. стальная;
2. стеклопластиковая;
3. углепластиковая.
По назначению:
1. рабочая – это арматура, которая определяется расчетом и обеспечивает прочность конструкции;
2. конструктивная – это арматура, которая также обеспечивает прочность конструктивных элементов и узлов, но расчетом не определяется, а устанавливается из практики проектирования и эксплуатации конструкций;
3. арматура косвенного армирования – это арматура, устанавливаемая в сжатых элементах в основном в местах больших локальных напряжений, для сдерживания поперечных деформаций;
4. монтажная – арматура, служащая для обеспечения проектного положения рабочей и равномерного распределения усилий между отдельными стержнями рабочей арматуры.
По способу изготовления:
1. стержневая, горячекатаная (d = 6…40 мм), А-I, A-II, A-III, A-III_в..;
2. проволочная, холоднотянутая (d = 3…6 мм), B-I, B-II, Bp-I…
По виду поверхности:
1. гладкая, A-I, B-I, Bp-I, B-III… ;
2. периодического профиля (рифленая) A-II(елочка)
3. канаты K-7, K-19_{количество прядей}.
По способу применения:
1. напрягаемая, подвергнутая предварительному натяжению до эксплуатации;
2. ненапрягаемая.
По изгибной жесткости:
1. гибкая (стержневая и проволочная);
2. жесткая (из прокатных профилей).
По способу упрочнения:
1. термически упрочненная, т.е. подвергнутая термической обработке;
2. упрочненная в холодном состоянии – вытяжкой или волочением.

Прочностные и деформативные характеристики арматуры

Характеристики прочности и деформативности сталей устанавливают по диаграмме σs – εs, получаемой из испытаний образцов на растяжение.

Под прочностными характеристиками понимают физический и условный предел текучести арматуры, временное сопротивление .

Горячекатаная арматурная сталь, имеющая на диаграмме площадку текучести, обладает значительным удлинением до разрыва (мягкая сталь) (рис. 13, а). Напряжение, при котором деформации развиваются без заметного увеличения нагрузки, называется физическим пределом текучести арматурной стали .

а) б)

Источник

Строительный факультет

Экзаменационный
билет

Исходные данные:

Трехэтажное каркасное здание
связевой системы. Размеры в плане 24 × 96 м. Высота этажа 4,8 м. Сетка колонн 6 × 6 м. Стены из навесных
железобетонных панелей.

Задание:

1.
По конструкциям:

1. Скомпоновать
каркас здания (сооружения) с разработкой основных несущих конструкций и
изображением необходимых планов, разрезов и узлов.

2.
Какие конструктивные элементы
воспринимают горизонтальные нагрузки в многоэтажных зданиях связевой системы?

Строительный факультет

Экзаменационный
билет

Исходные данные:

Имеется одноэтажное двухпролетное здание с мостовыми
кранами грузоподъемностью 300/50 кП по два в каждом пролете. Все основные
несущие конструкции выполнены из железобетона. Пролет 24 м, шаг колонн 12 м. Отметка низа стропильной конструкции 10,8 м. Место строительства – г. Тюмень. В качестве ригеля покрытия принять фермы. Длина здания 144 м.

Задание:

1.
По конструкциям:

1.
Скомпоновать каркас здания
(сооружения) с разработкой основных несущих железобетонных конструкций, с
изображением необходимых планов, разрезов и узлов.

2.
В чем принципиальное отличие
работы под нагрузкой сегментных раскосных и безраскосных ферм.

Строительный факультет

Экзаменационный
билет

Исходные данные:

Одноэтажное двухпролетное
здание, размеры в плане 48 × 72 м., высота до низа стропильных конструкций 12 м., шаг колонн 6 или 12 м.

Задание:

1.
По конструкциям:

1.
Скомпоновать каркас здания с
разработкой схем расположения сборных железобетонных элементов. Предложить не
менее двух различных, конструктивных вариантов.

2.
Пояснить каким образом
обеспечивается поперечная и продольная устойчивость здания.

3.
В чем разница в расчетах раскосной
и безраскосной железобетонной фермы, нарисовать схему армирования узлов.

Строительный факультет

Экзаменационный
билет

Исходные данные:

Дан монопольный отдельно стоящий силос цилиндрической
формы Ø 12 м. Отметка верха силосной банки – 35 м. Отметка низа воронки 4,2 м. Толщина стенки 20 см. Место строительства – г. Воронеж.

Задание:

1.
По конструкциям:

1. Скомпоновать
каркас здания (сооружения) с разработкой основных несущих конструкций с
изображением необходимых планов, разрезов и узлов.

2.
Определить расчетную кольцевую
арматуру в стенке силоса, если расчетное давление сыпучего 120 кН/м²
, арматура класса АI.

Строительный факультет

Экзаменационный
билет

Исходные данные:

Четырех этажное каркасное здание рамной схемы. Размеры в
плане 18 ×60 м. Высота этажа 3,6 м. Стены из навесных железобетонных панелей.
Место строительства – г. Омск.

Задание:

1.По конструкциям:

1. Скомпоновать
каркас здания (сооружения) с разработкой основных несущих железобетонных
конструкций с изображением необходимых планов, разрезов и узлов.

2.
Представить конструкцию и схему
армирования многопустотной плиты перекрытия.

3.
Нарисуйте схему жесткого узла
сопряжения ригеля с колонной.

Строительный факультет

Экзаменационный
билет

Исходные данные:

Четырехэтажное каркасное здание связевой системы. Размеры
в плане 24 ×72 м., высота этажа – 4,2 м. Сетка колонн 6 ×7,2 м., стены из
навесных железобетонных панелей. Место строительства – г. Новосибирск.

Задание:

1.По конструкциям:

2.
Какие конструктивные элементы
воспринимают горизонтальные нагрузки в многоэтажных зданиях связевой системы.
Привести их конструкцию и армирование. Изобразить армирование ригеля связевого
каркаса (с подрезкой) с указанием назначения основной арматуры.

Строительный факультет

Экзаменационный
билет

Исходные данные:

Запроектировать павильон рынка в сборном железобетоне с
размером в плане 40× 40 м без внутренних колонн; стены здания – кирпичная
кладка; высота павильона до низа покрытия в центре – 12 м; освещение – верхнее (в стенах). Место строительства – г. Новосибирск.

Задание:

1.По конструкциям:

1.
Разработать конструктивную схему
каркаса здания с расположением железобетонных конструкций и назначением их
сечений.

Источник

Монтажник стальных и железобетонных конструкций

Экзаменационные билеты монтажник стальных и железобетонных конструкций

Монтажники
стальных и железобетонных конструкций производят установку готовых изделий из железобетона. Работа в основном производится
на высоте с применением знаний многих строительных профессий: стропальщика, рабочих
люлек, работающих на подъемниках, каменщика,
электрогазосварщика, монтажника технических систем.

Экзаменационные
билеты составлены для аттестации профессиональных навыков и умений монтажника стальных
и железобетонных конструкций.

Экзаменационные билеты

монтажник стальных и железобетонных конструкций

Билет№1

1)
Требование инструкций по охране труда для монтажника по монтажу стальных и ж/б
конструкций перед началом работы.

2) Какие
инструктажи должен пройти монтажник по монтажу стальных и ж/б конструкций перед
допуском к работе? Периодичность инструктажа по охране труда на рабочем месте?

3) Какую
группу по электробезопасности должен иметь монтажник по монтажу стальных и ж/б
конструкций при работе с электроинструментом?

4)
Укажите тип огнетушителей, которые могут быть использованы для тушения
электрооборудования, находящегося под напряжением?

5)
Первая помощь при переломе конечностей.

Билет№2

1)
Требования инструкции по охране труда для монтажника по монтажу стальных и ж/б
конструкций во время работы.

2) Какие
опасные и вредные производственные факторы могут действовать на монтажника по
монтажу стальных и ж/б конструкций?

3)
Требования, предъявляемые к светильникам переносного электрического освещения?

4) Чем
следует гасить пламя в случае воспламенения горючих жидкостей?

5)
Первая помощь при обильном кровотечении.

Билет№3

1)
Требования инструкции по охране труда для монтажника по монтажу стальных и ж/б
конструкций по окончании работы.

2) Кто
допускается для работы монтажником по монтажу стальных и ж/б конструкций?

3)
Классификация помещений по степени опасности поражения людей электрическим
током?

4) Меры
личной безопасности при возникновении пожара.

5)
Первая помощь при отравлении.

Билет№4

1)
Требования инструкции по охране труда для монтажника по монтажу стальных и ж/б
конструкций в аварийных ситуациях.

2) Какая
спецодежда выдается монтажник по монтажу стальных и ж/б конструкций?
Дополнительные средства индивидуальной защиты и виды работ, при которых они
применяются?

3) На
какой высоте от уровня земли, пола, настила должна быть размещена наружная
электропроводка временного энергоснабжения, выполненная изолированным проводом
над рабочим местом?

4) Виды
огневых работ и их пожарная опасность.

5)
Первая помощь при поражении электротоком.

Билет№5

1)
Требования безопасности при работе на высоте? Что относится к работам,
выполняемым на высоте? Порядок допуска к работе.

2) Какие
дежурные средства индивидуальной защиты должен надеть монтажник по монтажу
стальных и ж/б конструкций при работе со сварщиком?

3) Имеет
ли право работник со II группой по
электробезопасности производить ремонт электроинструмента?

4)
Требования к организации мест для курения

5)
Первая помощь при ожогах.

Билет№6

1) Какие
дисциплинарные взыскания имеет право наложить администрация на работника?

2) Что
должен иметь монтажник по монтажу стальных и ж/б конструкций при работе с
грузоподъемными кранами?

3) Могут
ли применяться одни и те же штепсельные розетки и вилки в сетях напряжением до
42 В и сетях напряжением выше 42 В?

4)
Причины возникновения пожаров, меры их предупреждения

5) Как
определить состояние пострадавшего, если он не подает признаков жизни.

Билет№7

1) Какие
права по охране труда имеет работник, согласно Трудового кодекса РФ.

2) Когда проводится внеплановый инструктаж по
охране труда?

3) Какие
средства электробезопасности должны применяться при установке строительных
лесов, металлических ограждений на строительной площадке?

4)
Порядок приведения огнетушителя в рабочее состояние. Меры безопасности при
тушении пожара порошковыми и углекислотными огнетушителями.

5) Что
делать, если вы стали очевидцем несчастного случая?

Билет№8

1)
Обязанности работника по охране труда, согласно Трудового кодекса.

2) Когда
проводится целевой инструктаж?

3) На
каком уровне от земли, пола, настила должен устанавливаться светильник общего
освещения напряжением 127 и 220 В?

4) Требования,
предъявляемые к пожарным щитам (цвет, надписи, инвентарь, площадь обслуживания
1 щитом).

5) Какие
меры необходимо принять для освобождения человека попавшего под напряжение?

Билет№9

1) Какой
максимальный груз имеет право поднимать монтажник по монтажу стальных и ж/б
конструкций?

2) В течение,
какого времени работники основного производства должны пройти стажировку на
рабочем месте? Что такое стажировка?

3)
Порядок получения электроинструмента на складе. Разрешается ли работнику брать
электроинструмент напарника для выполнения своей работы?

4) Меры
пожарной безопасности: при эксплуатации отопительных и нагревательных приборов,
электрических сетей и электроприборов

5) Сколько составляет допустимое время наложение жгута на
конечность?

Билет№10

1) Что
следует относить к опасным зонам? Какие виды опасных зон могут быть на
строительном объекте?

2) Какой
ширины должны быть проходы между штабелями складируемого материала?

3)
Периодичность проверки знаний на 2 гр. по электробезопасности.

4) Общие
требования правил пожарной безопасности к территории участка и помещениям

5)
Аптечки первой медицинской помощи. Нахождение на строительном участке, состав
аптечки и назначение лекарственных средств.

Билет№11

1)
Назовите примеры мест производства и видов работ, где допускается выполнять
работы только по наряду-допуску?

2) Какие
типы предохранительных ограждений, и в каких случаях применяются в
строительстве?

3) Каким образом можно определить, что электрозащитные
средства прошли эксплуатационные испытания и пригодны к применению?

4)
Порядок содержания средств пожаротушения в летних и зимних условиях.

5)
Оказание первой помощи при повреждении позвоночника. Признаки повреждения позвоночника.

Билет№12

1)
Сигнальные цвета и знаки безопасности.

2) Меры
безопасности при передвижении людей по территории предприятия.

3) Причины поражения
электрическим током.

4) Какие
знаки безопасности следует вывешивать в
местах повышенной пожарной опасности?

5) Оказание
первой помощи при утоплении.

Билет№13

1)
Укажите расстояние охранной зоны ЛЭП, в которой работа грузоподъемных машин без
выдачи наряда-допуска не допускается.

2)
Требования к защитным ограждениям (элементы защитного ограждения, высота,
нагрузка при испытании)

3) Что
такое шаговое напряжение. Опасность для работника, попавшего в зону действия
пошагового напряжения. Безопасное расстояние от соприкосновения токоведущих
частей с землей.

4) Виды
инструктажей по пожарной безопасности.

5)
Оказание первой помощи при солнечном, тепловом ударе.

Билет№14

1)
Правила складирования железобетонных плит.

2) Меры безопасности при работе с ручным инструментом? В каких случаях работа ручным электроинструментом запрещается?

3) Документы, регламентирующие вопросы охраны труда?

4)
Допустимая величина напряжения и силы тока воздействующая на тело человека.

5)
Оказание первой помощи при обморожении.

Билет№15

1)
Требования к приставным деревянным лестницам.

2) Требования безопасности при работе пневмоинструментом? (на
примере срубки свай)

3) Основные причины несчастных случаев при монтаже стальных
железобетонных конструкций?

4)
Опасные особенности воздействия электрического тока на тело человека.

5)
Оказание первой помощи при повреждении глаз.

Билет№16

1) Меры безопасности
при работе на «пескосушилке»?

2)
Правила складирования металлических труб.

3) Причины падения работников с
высоты?

4) На
какие категории подразделяются электрозащитные средства для электроустановок
напряжением до 1000В? Что относится к основным электрозащитным средствам

5) Порядок выполнения действий по спасению жизни
и сохранению здоровья пострадавшего

Билет№17

1) Меры безопасности
при работе на пескоструйном аппарате?

2) Правила складирования
лесоматериалов.

3) Требования к лесам, подмостям?

4) Меры безопасности
при работе над водой?

5) Требования к
персоналу, оказывающему первую медицинскую помощь

Источник

Монтажник стальных и железобетонных конструкций

Экзаменационные билеты монтажник стальных и железобетонных конструкций

Новое и интересное на сайте: