Строительство и архитектура/ 3.Современные технологии строительства, реконструкции и реставрации

Снежкина О.В., Киселев А.А.

Пензенский государственный университет архитектуры и строительства, Россия

Программа исследования коротких балок

с различными видами армирования

Программой исследований предусматривалось: определение прочности балок; определение трещиностойкости балок; определение ширины раскрытия трещин балок; определение влияния горизонтальных и вертикальных хомутов на прочность, трещиностойкость и ширину раскрытия трещин в балках с пролетом среза a/h0 от 1 до 1,5; определение влияния пролета среза на характер образования трещин, вид разрушения в балках без поперечной арматуры и в балках, армированных равномерно распределенной арматурой.

Проектирование опытных образцов коротких балок. Все опытные образцы коротких балок авторами проектировались прямоугольного сечения с размерами 25´40 см. (рис. 1). Длина образцов изменялась в соответствии с пролетом среза. Всего было изготовлено 10 образцов. Шесть образцов имели только продольную растянутую арматуру, исследуемым фактором являлся пролет среза (рис.2). Два образца армировались горизонтальными, два вертикальными хомутами (рис. 3). В этом случае исследуемым фактором являлся вид распределенного армирования при изменении a/h₀ от 1 до 1,5. Все образцы коротких балок имели одинаковое количество растянутой продольной арматуры. В качестве продольной растянутой арматуры принимались стержни 3Æ18 A-III. С целью надежной анкеровки эти стержни отгибались по контуру торца балки и дополнительно к ним было приварено по два анкеровочных хомута на каждой опоре. Горизонтальные хомуты располагались равномерно по высоте балок и принимались 3Æ8 A-III с шагом 5 см. Вертикальные хомуты располагались равномерно по длине балок и принимались 3Æ8 A-III с шагом 5 см.

Образцы готовились в заводских условиях в специальной опалубке на заводе Стройдеталь №1 г. Пензы.

Рис. 1. Опалубочный чертеж балок серии I, II, III

Рис. 2. Схема армирования балок серии I

Подготовка к испытаниям производилась в следующем порядке. Выполнялась зачистка и побелка поверхности бетона образцов для улучшения визуального наблюдения за образованием трещин. Для измерения деформаций бетона на боковую грань образца наклеивались тензодатчики с базой 50 мм.

Рис.3. Схема армирования балок с распределенной арматурой:
а – серия III; б – серия II

Силовая установка представляла собой две металлические рамы, состоящие из боковых стоек, закрепленных в ручьях силового пола и поперечных балок-траверс, жестко соединенных со стойками. Нагружение балок производилось гидравлическим домкратом ДГ-200 через систему распределительных траверс. Нагружение опытных образцов производилось поэтапно: по 2000 кг до образования исследуемых трещин и далее, до разрушения, по 5000 кг. Определение ширины раскрытия трещин в бетоне производилась оптическим прибором – трубкой Брюнелля.

Домкраты в комплексе с монометрами и все измерительные приборы предварительно тарировались в лаборатории Госстандартов.