|
|
МДК 1039. Железобетон__Железобетонные_конструкции. Мир профессий в законах физики
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ САРАТОВСКОЙ ОБЛАСТИ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ САРАТОВСКОЙ ОБЛАСТИ «САРАТОВСКИЙ КОЛЛЕДЖ СТРОИТЕЛЬСТВА МОСТОВ И ГИДРОТЕХНИЧЕСКИХ СООРУЖЕНИЙ» ТВОРЧЕСКИЙ ПРОЕКТ Железобетон по дисциплине «Мир профессий в законах физики» Выполнил: Манин Андрей студент группы 11 СМ, специальность 08.02.02 «Строительство и эксплуатация инженерных сооружений» Руководитель: Сатарова О.М., преподаватель высшей Саратов, 2016 г. Цель: - Показать подход к материалу бетона и арматуры в современном строительстве мостов.
- C целью в исследования ставятся следующие задачи:
- 1) Свойства бетона и конструкций
- 2)Определение арматуры и её эксплуатация.
Сведения о железобетоне - Железобетон - строительный материал, состоящий из двух компонентов: стальная арматура и бетон. Бетон имеет недостаток, присущий почти всем искусственным и природным каменным материалам,— он хорошо работает на сжатие, но плохо сопротивляется изгибу и растяжению. Чтобы повысить прочность бетонных конструкций на изгиб и растяжение, в бетон укладывают стальную проволоку или стержни, называемые арматурой. Арматура в переводе с латинского означает «вооружение», т. е. стальная арматура как бы вооружает, укрепляет бетон. Арматура прекрасно работает на растяжение. Прочность арматуры на растяжение в 100-200 раз больше чем у бетона. В ЖБК, эти два материала друг друга дополняют и удерживают в заданных рамках. Чтобы этого добиться, в подвергаемую растяжениям часть ЖБК вводят прутья арматуры определенного сечения. Благодаря этому, железобетонные изделия не ломаются при изгибе и могут выдерживать во много раз большую разрушающую нагрузку.
Сущность железобетона - Бетон и сталь имеют различные физико механические свойства. Бетон является искусственным камнем и он, как и все естественные камни, хорошо сопротивляется сжатию и значительно хуже растяжению. Прочность бетона при растяжений в 10-15 раз ниже, чем при сжатий. Сталь имеет большую прочность и одинаково хорошо сопротивляется как сжатию, так и растяжению.
Железобетонные конструкции - Железобетон - композиционный конструктивный материал, в котором бетон и арматура рационально объединены для совместной работы.
Преимущества
|
Недостатки
|
Долговечность
|
Значительная собственная масса;
|
Огнестойкость
|
Слабая химическая стойкость;
|
Экономичность при изготовлении и эксплуатации.
|
Трудности при замене конструкций.
|
В настоящее время железобетон является основным материалом для строительства и реконструкции.
- Жилые и общественные здания;
- Гидротехнические строительство
Цемент – это самый распространенный вяжущий строительный материал, позволяющий возводить конструкции и создавать изделия высокой прочности
Строительство опор моста через реку Волга
Строительные материалы - При смешивании цемента с щебнем и песком получают бетон .
- Если в бетон закладывают каркас из железных стержней, получают прочный материал –железобетон.
- Если цемент смешивают со шлаком, получают шлакобетон
- Все эти материалы используют в строительстве.
Арматура - Арматура это - это металлический прут, с нанесенным на него повторяющимся сечением
- В мостостроение используется композитная арматура - стержни из стеклянных, базальтовых, углеродных или арамидных волокон, пропитанных термореактивным или термопластичным полимером. Благодаря своим физико-механическим характеристикам и техническим преимуществам композитная арматура может являться альтернативой арматуре из металла, как обладающую сочетанием высокой прочности и коррозионной стойкости.
Физические свойства - Плотность (удельный вес) композитной арматуры варьируется от 1.25 - 2.1 г/см3, то есть одна шестая – одна четверть от плотности стали. Уменьшенная масса снижает затраты на транспортировку, а также упрощает работу с арматурой на строительной площадке.
- Коэффициент термического расширения - коэффициент термического расширения композитной арматуры варьируется в продольном и поперечном направлениях в зависимости от типа волокна и смолы, а также объёмной доли волокна. Продольный коэффициент термического расширения большей частью зависит от свойств волокон, в то время, как поперечный коэффициент в большей мере зависит от смолы. Обратите внимание на то, что отрицательный коэффициент термического расширения указывает на усадку материала при повышении температуры и его расширение при понижении температуры. В качестве справки, коэффициент термического расширения бетона варьируется от 7.2 × 10–6 до 10.8 × 10–6/°C и обычно принимается как ненаправленный.
- Определение степени прочности композитной арматуры представляется сложным, так как концентрации напряжения в точках крепления и вокруг них на испытуемом образце могут привести к его преждевременному разрушению. Адекватное тестовое воздействие должно допускать разрушение в средней части испытуемого образца.
- Обычно, при проведении испытаний, фиксируется прочность целого набора тестовых образцов композитной арматуры.
- Типичные значения прочности при растяжении арматуры
|
Сталь
|
Арматура стеклопластиковая
|
Арматура из углеродного волокна
|
Номинальная величина нагрузки, (MPa)
|
от 276 до 517
|
Нет данных
|
Нет данных
|
Прочность на разрыв, (MPa)
|
от 483 до 690
|
от 483 до 1600
|
от 600 до 3690
|
Модуль упругости,
(GPa)
|
200
|
от 35 до 51
|
От 120 до580
|
Пластическая деформация, %
|
от 0.14 до 0.25
|
Нет данных
|
Нет данных
|
Деформация при разрыве, %
|
от 6 до 12
|
от 1.2 до 3.1
|
от 0.5 до 1.7
| Заключения - С появлением железобетонных изделии сложились новые масштабы в архитектуре и пространственной организации строительства мостов и сооружений.
- Современные железобетонные конструкции придают эстетическую выразительность и грамотное сочетание не только жилым и гражданским зданиям, но также инженерным и промышленным сооружениям.
- Железобетонные конструкции позволяют варьировать многими способами планировки здании и их объемно-пространственной структуры, что также отмечает железобетон достижением мирового строительства и подчеркивает особую роль в этой сфере.
|
|
|
Скачать 0.82 Mb.