Натурные испытания сборного каркаса с жесткими монолитными стыками на территории предприятия ООО «Нижегородский Дом и К» в г. Нижний Новгород

В настоящее время все чаще в борьбе за ускорение темпов и снижение себестоимости строительства выигрывают каркасные системы строительства зданий и сооружений, многие из которых являются сочетанием применения монолитного бетона и изделий из сборного железобетона.

Рис. 1. Нагружение каркаса блоками ФБС 9.6.6.

В целях повышения конкурентоспособности по производству сборного железобетона в стране начали все более активно применять преднапряженные железобетонные конструкции с изготовлением изделий на длинномерных стендах, позволяющие снизить себестоимость продукции — уйти от применения оборотных стальных форм, уменьшить удельные расходы цемента и металла, минимизировать затраты на тепловлажностную обработку.
В рамках модернизации на производственных площадках предприятия ООО «Нижегородский Дом и К» в г. Нижний Новгород был смонтирован длинномерный стенд по производству ригелей, армированных предварительно напрягаемой арматурной проволокой Вр1400 по ГОСТу 7348-81. В ноябре 2013 года были проведены натурные испытания ячейки каркаса.

На территории предприятия в кратчайшие сроки были изготовлены и смонтированы элементы сборного каркаса с жесткими монолитными стыками. Особенностью данного каркаса является то, что армирование ригелей производится преднапряженной арматурной проволокой Ø5 Вр1400, а не канатами К-7, которые используются в каркасной системе SCOP PPB.

Фрагмент каркаса, разработанный проектной организацией ООО «Центр многофункционального каркасного строительства», состоял из двух ячеек размерами в плане по осям колонн 7,2×6,3 м и 3,6×6,3 м с пролетом несущих ригелей 6,3 м. Общий габаритный размер фрагмента — 6,3×10,8 м. Высота ячейки от пола испытательного полигона до верха плит перекрытия составляла 2,25 м. Каркас состоял из 9 колонн сечением 300×300 мм и высотой 2,8 м. Класс бетона колонн — В30.

Колонны устанавливались в заранее смонтированные стаканы размерами 900×900 мм и поверху объединялись ригелями размером 300×250(h) из бетона В30. После укладки на ригели многопустотных плит перекрытия пустоты замоноличивались бетоном В30. Сечение ригелей с учетом монолитной части — 300×470(h) мм. Набор прочности и прогрев бетона осуществлялся при контроле строительной лаборатории завода-изготовителя. Армирование конструктивных элементов было выполнено под расчетную нагрузку 7,2 кПа

Рис. 2. Монтаж элементов сборного каркаса с жесткими монолитными стыками.

Методика испытания предусматривала поэтапное нагружение перекрытия вертикальной нагрузкой до уровня, соответствующего расчетному значению проектной нагрузки. Полная вертикальная равномерно распределенная нагрузка на перекрытие создавалась путем загрузки перекрытия штучными грузами — фундаментными блоками ФБС 9.6.6, средний вес каждого составлял 0,60 т (6 кН). Весь процесс нагружения был разбит на 10 ступеней (этапов). Блоки устанавливали только на многопустотные плиты через деревянные подкладки. Нагружение ригелей происходило вследствие передачи на них усилий от многопустотных плит перекрытия. Схема и очередность расположения блоков на перекрытии были приняты таким образом, чтобы на уровнях контрольных нагрузок по жесткости и трещиностойкости в первую очередь создать наиболее близкое к равномерному нагружение несущего центрального ригеля.

Рис.3. Схема расположения прогибомеров на несущих ригелях.

В результате испытаний было проведено 12 этапов нагружения каркаса. Общее число блоков, установленных на перекрытие, — 92 шт. с суммарным весом 55,2 т. Общая равномерно распределенная нагрузка на 12-м этапе составляла 8,12 кПа. Согласно методике испытаний первые трещины должны были появиться при нагрузке 6,6 кПа, по факту моментом трещинообразования можно считать 10-й этап с нагрузкой 7,1 кПа. Прогиб наиболее нагруженного ригеля на 12-м этапе составил 2,1 мм.

Рис. 4. Прогиб центрального ригеля (показания прогибомера П-2).

Данные испытания подтвердили правильность выбранной методики расчета сборного каркаса с жесткими монолитными стыками за счет того, что наиболее нагруженный центральный ригель, армированный предварительно напрягаемой арматурной проволокой Вр1400, полностью соответствовал всем требованиям действующих норм по прогибу и трещиностойкости.

Поделиться
Отправить
Запинить
2018  
Популярное