Предварительно напряженный железобетон

Раздел: Учебники

Испытаниям  были подвергнуты неразрезные балки АИ А2У ВУ С по- стоянного прямоугольного сечения 25X12 см, имевшие два равных пролета по 4 м, предварительна напряженные при помощи арматурных пучков по 12 проволок диаметром 5 мм в металлических трубках.

Балки А\ и А2 были предварительно напряжены посредством параболического пучка с отрицательной кривизной и эксцентрицитетом +5,8 см на крайних опорах  и +10 см на средней опоре. Балка В была предварительно напряжена прямолинейным пучком с эксцентрицитетом — 4 см.

Предварительное напряжение балки С осуществлялось посредством пучка двухскатного очертания с эксцентрицитетом — 4 см на крайних опорах и +10 см на средней опоре. В действительности, как будет видно из дальнейшего, в результате некоторых ошибок при изготовлении- положение пучков в балке С оказалось измененным по сравнению с предусмотренным в проекте.

Балки А2В И С были армированы стержнями из мягкой стали (по одному стержню диаметром 5 мм в каждом углу, на расстоянии 2,5 см от наружных поверхностей).

Балки были забетонированы на месте; состав бетона: 800 л гравия, 400 л песка от 1 до 6 мм> 400 кг цемента и 140 л воды.

Балки опирались на рельсы высотой 10 см. Опорная реакция положительного направления, т. е. препятствующая приподнятию балки вследствие статически неопределимых реакций предварительного напряжения, была на соответствующих опорах осуществлена при помощи скоб, при- болченных к рельсам, которые в свою очередь были прикреплены к основанию.

Как дальше будет видно, указанное прикрепление недостаточно противодействовало поднятиям балки. Это не лишает силы выводы, относящиеся к величине напряжений трещинообразования или к разрушению, так как нагрузка быстро возвращала опоры на исходный уровень. Тем не менее необходимо подчеркнуть, насколько важно избегать такой ошибки при других испытаниях  и гарантировать неподвижность опор.

Четыре испытываемые балки были расположены рядом, с промежутками около 1,75 м.

Натяжение арматурных пучков было произведено через 60 дней. Непосредственно после натяжения была сделана инъекция цементного раствора. Испытания производились, спустя четыре дня после инъекции.

Загружение производилось симметрично, двумя равными нагрузками, приложенными в каждом пролете на расстояниях ±15 см от середины пролета. Эти нагрузки осуществлялись в каждом пролете при помощи 15-г домкрата, давление от которого передавалось на балку посредством металлической конструкции, опиравшейся на клетки, уложенные на портальной раме над балками.

Давление домкратов измерялось манометром большой точности. 22 электрических тензодатчика были приклеены на каждой балке в местах, отмеченных на  VIII.6, 7, 14 и 18.

Стрелы прогиба измерялись при помощи шести самопишущих -проги- бомеров, расположенных:

по одному прошбомеру © середине каждого пролета, которые давали увеличение в 5 раз;

два прогибомера на расстояниях около ±30 см от средней опоры; по одному прогибомеру вблизи от каждой из крайних опар (на расстоянии около 30 см).

Четыре прогибомера, расположенные около опор, давали увеличение в 20 раз; точные расстояния их до опор показаны на  VIII. 3, 8, 11 и 15.

Электрические тензодатчики были сначала использованы во время натяжения арматурных пучков. Перед испытаниями балок под нагрузкой •они были вновь .приведены к «нулю.

Графики, представляющие изменения показаний тензодатчиков, наблюдались по мере загружения, с тем чтобы можно было обнаружить каждую ненормальность и определить области возможного появления трещин. Нагрузки увеличивались сначала понемногу, затем добавлением п-о 200 кг (соответствующее этому измененение растягивающего напряжения составляло около 10 кг/см2).

Трещины считались эффективными только тогда, когда они обнаруживались визуально; поиски трещин производились с большой тщательностью после каждого загружения, при помощи луп с сильным увеличением, а в зонах, где обнаруживались ненормальности в изменениях удлинений,— с помощью оптической трубы (окуляра) с сеткой, с делениями в У20 лш, дающей возможность измерений до 1/юоММ и позволяющей, если не измерять, то обнаруживать еще более тонкие трещины.