Объем колец жб: Размеры, вес и объем бетонных колец 1, 1,5, 2 м

Содержание

Кольца ЖБИ от производителя в г. Ульяновске тел: (8422) 72-68-44

Мы изготавливаем ЖБИ кольца, крышки и днища для колодцев и септиков. Колодцы бывают водопроводные, канализационные, газопроводных сетей.

Благодаря ЖБИ кольцам образуется ствол колодца, а железобетонные крышки и днища применяются для его укрепления.

 

Строительство колодцев

Обычно колодец делают на самом высоком месте участка. Желательно чтобы расстояние до выгребной ямы, уборной, скотного двора было не менее 30 метров. Железобетонные кольца для колодцев и канализации пользуются огромным спросом.

Строительство колодезных шахт и систем канализации с использованием колец ЖБИ отличается простотой и надежностью монтажа.

Применение колодезных ЖБИ колец

Спрос железобетонных колец обусловлен увеличением индивидуального жилищного строительства и благоустройством уже имеющихся дач, коттеджей, строений. Чаще всего железобетонные кольца используются в строительстве колодцев для воды на даче.

Применение железобетонных колец для строительства колодцев и септиков достаточно популярно так как кольца ЖБИ значительно упрощают и удешевляют строительство.

Самыми простыми сооружениями для утилизации канализационных стоков являются выгребные ямы. Выгребная яма без дна — простейшее канализационное сооружение, уместное на любой даче. Сделать такое устройство под силу даже самому зеленому новичку-строителю. Однако двухкамерная выгребная яма из бетонных колец, создание которой не намного сложнее, решает проблему удаления сточных вод несколько эффективнее. бетонные кольца для выгребной ямы удобны еще и тем, что можно без труда рассчитать объем будущего септика, умножив площадь окружности кольца на его высоту. Первая цифра, указанная при маркировке бетонного изделия, означает диаметр кольца в дециметрах, а вторая — его высоту.
Например:
КС-10,9 — это кольцо диаметром 1 метр и высотой 90 см. Его объем равен 0,71 куб. м.;
КС-15,9 — это кольцо диаметром 1,5 метра и высотой 90 см. Его объем равен 1,59 куб. м.;
КС-20,9 — это кольцо диаметром 2 метра и высотой 90 см. Его объем равен 2,98 куб. м.

Осуществляем доставку и монтаж колодезных железобетонных колец кранами манипуляторами — самогрузами. Преимущество манипуляторов — самогрузов в том, что все операции по погрузке, доставке, разгрузке и монтажу колец ЖБИ выполняется без дополнительной техники, оборудования и при минимальных затратах времени и средств.

Кран манипулятор — самогруз оснащен всем необходимым такелажем который позволяет быстро и качественно выполнить монтаж колодцев, септиков из ЖБИ колец.

Стрела крана манипулятора достигает 10 метров в длину, что облегчает монтаж колец ЖБИ в труднодоступных местах.

Обратитесь к нам и сэкономите свое время и деньги при покупке, доставке и монтажу железобетонных изделий. Используя мини экскаватор мы быстро и качественно выкопаем ямы и смонтируем железобетонные кольца для колодцев и септиков (канализации).

Полный перечень предоставляемых нами услуг и стоимость работ вы можете уточнить по телефону в г. Ульяновске: (8422) 72-68-44

ЖБИ кольца для канализации: классификация, размеры, цены Пенза, Самара

ЖБИ кольца для канализации: классификация, размеры, цены

ЖБИ кольца, произведенные методом литья из сплава бетона и стали, являются отличным материалом для обустройства канализации в загородном доме. Из них сооружаются накопительные колодцы или септики, в которых стоки проходят полноценную очистку и фильтрацию.

Классификация колец

Если вы только начали думать над тем, какие кольца купить для канализации, то обратите внимание на то, что вся продукция этого типа делится на две большие группы: стандартные кольца и еврокольца.

Первые не имеют конструктивных особенностей, облегчающих их крепление друг на друге, – они скрепляются цементным раствором и скобами. Еврокольца (или кольца с запором) снабжены пазами, которые входят друг в друга и позволяют осуществить более надежное сцепление деталей.

ЖБИ кольца для канализации могут изготавливаться из бетона разных марок, но он должен быть не ниже В25. Морозоустойчивость должна быть помечена маркировкой не меньше F-100, а водонепроницаемость должна быть равна как минимум W-4.

Буквенная маркировка показывает конструктивные особенности изделий. Так, стеновые кольца, которые и принято использовать для строительства септиков, маркируются буквам КС. Символы КСД будут нанесены на доборных стеновых кольцах.

Размеры и цены ЖБИ колец для канализации

Размеры ЖБИ колец обозначаются цифрами, следующими после букв. В основном изготовители дают размеры в дециметрах. Так, маркировка КС-10-9 показывает, что размер внутреннего диаметра равен 1 метр, а высота кольца составляет 0.9 метров. Кстати, 90 см – это стандартная высота железобетонного кольца для канализации. Диаметр может быть от одного до двух метров. Отметим, что наша компания специализируется на выпуске именно метровых колец.

Доборные железобетонные кольца высотой 30 и 60 см помогают смонтировать сооружение нужной глубины: добрать недостающие сантиметры – отсюда и название.

Цена вашей канализации будет зависеть от того, какую конструкцию вы выберете. Чем больше будет объем сооружения, чем больше потребуется колец, тем значительней вырастет итоговая сумма. Понятно, что трехкамерный септик будет более дорогим сооружением в сравнении с двухкамерным. На странице «Цены» вы можете подробно изучить стоимость нашего предложения и даже примерно подсчитать итоговую сумму, которую нужно будет потратить на обустройство автономной канализации на вашем участке. Ну а чтобы узнать точные цены на материалы и услуги, достаточно позвонить нам по телефону 8-926-849-33-58 и лично проконсультироваться со специалистом.

Колодезные элементы — ООО «Железобетонные конструкции» ( г. Йошкар-Ола)

КС 10-5 Размер, м.: 1,0х0,5х0,08; Объём, м3: 0,14; Вес, тн.: 0,35
КС 10-9 Размер, м.: 1,0х0,9х0,08; Объём, м3: 0,25; Вес, тн.: 0,6
КС 15-9 Размер, м.: 1,5х0,9х0,09; Объём, м3: 0,41; Вес, тн.: 1
КС 15-10 Размер, м.: 1,5х1,0х0,09; Объём, м3: 0,45; Вес, тн.: 1,1
КС 20-9 Размер, м.: 2,0х0,9х0,1; Объём, м3: 0,61; Вес, тн.: 1,5
ПП 10-1 Размер, м.: 1,16х0,15; Объём, м3: 0,1; Вес, тн.: 0,25
ПП 10-2 Размер, м.: 1,16х0,15; Объём, м3: 0,1; Вес, тн.: 0,25
2 ПП 15-2 Размер, м.: 1,68х0,15; Объём, м3: 0,27; Вес, тн.: 0,68
ПП — 17 Размер, м.: 1,68х1,68х0,15; Объём, м3: 0,42; Вес, тн.: 1,05
ПП — 12 Размер, м.: 1,18х1,18х0,15; Объём, м3: 0,15; Вес, тн.: 0,38
ПН — 12 Размер, м.: 1,18х1,18х0,15; Объём, м3: 0,21; Вес, тн.: 0,53
ПН -17 Размер, м.: 1,68х1,68х0,15; Объём, м3: 0,42; Вес, тн.: 1,05

Калькулятор формулы объемного кольца. Объем железобетонных колец

Кольцо Плоская геометрическая фигура, представляющая часть плоскости между двумя окружностями с общим центром, но с разными радиусами.

Площадь кольца, выраженная через внешний и внутренний радиусы

Пусть даны окружность радиуса R и окружность радиуса r. И R> r. Центры этих кругов совместимы. Фигура заключена между этими кругами и будет кольцо, в котором R — внешний радиус, r — внутренний радиус.
Тогда площадь этой фигуры будет равна разнице между большим радиусом и площадью круга с меньшим радиусом.

Площадь круга радиуса r выражается формулой:

Площадь круга радиуса R выражается формулой:

Тогда площадь кольца будет:

Таким образом, площадь кольца равна произведению числа на разность квадратов внешнего и внутреннего радиусов:

Пример расчета площади кольца, если известны его радиусы.
Найдите площадь кольца, если его внешний радиус равен 3, а внутренний радиус равен 2

Площадь кольца, выраженная через внешний и внутренний диаметры

Иногда при решении задач удобнее использовать формулу площади кольца, выраженную через внутренний и внешний диаметры.

Пусть D — внешний диаметр кольца, d — внутренний диаметр кольца, тогда:

Выразим радиус через диаметр. Имеем:

Площадь кольца рассчитывается по формуле:

Подставляя радиусы, выраженные через диаметр, получаем:

Таким образом, площадь кольца равна четверти произведения номера на разность квадратов внешнего и внутреннего диаметров:

Пример расчета площади кольца, если известны его диаметры.
Найдите площадь кольца, если его внешний диаметр равен 10, а внутренний диаметр равен 6
Площадь кольца рассчитывается по формуле:


Подставляя значения из условия задачи, имеем:

Площадь кольца, выраженная через средний радиус и ширину кольца

Пусть k — ширина кольца, которая представляет собой разницу между большим и меньшим радиусами, то есть k = Rr — средний радиус кольца, равный

Площадь кольца рассчитывается по формуле :

Применяя формулу разности квадратов, имеем:

Но Rr = k, и
Подставляем правые части равенства в формулу площади кольца.
Получаем:

Площадь кольца равна удвоенному произведению числа среднего радиуса на ширину кольца.

Кольца из железобетона чаще всего делают при обустройстве земельных участков. Часто хозяевам дачи приходится делать кольцо своими руками. Для этого необходимо знать формулы, по которым производится расчет, особенности бетонных изделий. Продукция, выпускаемая для колодца, маркируется в соответствии с требованиями государственных стандартов.Маркировка представляет собой обозначенные на кольцах символы, по которым можно идентифицировать информацию о размерах и массе материалов.

Для каждого конкретного изделия, изготовленного в соответствии с требованиями государственных стандартов, предусмотрены испытания, позволяющие подтвердить качество, заявленные эксплуатационные характеристики и устойчивость изделия к воздействию негативных факторов. При подведении итогов специалисты учитывают водонепроницаемость, морозостойкость, влагопоглощение, прочность на сжатие.

Кольца из железобетона — это специальные изделия, предназначенные для оборудования колодцев, используемых в системах водоснабжения, а также водоотведения. Проще всего доверить работу по канализации частного дома одной из фирм. Однако необходимо заранее рассчитать, какую сумму на это уйдет. При желании сэкономить можно самостоятельно сделать канализацию, в основе которой будет бетонное кольцо. Производство такой продукции осуществляется на предприятиях с соблюдением государственных стандартов.При создании используются высококачественные материалы, КЦД. Производство изделий подразумевает использование специальной формы, бетона и арматуры, диаметр которой не должен превышать десяти миллиметров.

На железобетонных строительных материалах этого типа наносится маркировка с указанием их назначения и размеров. Если говорить о том, как рассчитать стоимость изделия, для этого важно учитывать объем колец. Чем выше этот показатель, тем дороже материал.

Типы деталей скважин

Забой скважин КЦД 10а.

Колодцы КСД 10а являются необходимой частью сборного септика. От качества их изготовления и правильной установки зависит долговечность изделия. Дно КЦД 10а выпускается в виде монолитной железобетонной плиты с несколькими специальными петлями. В продаже есть днища разного диаметра. Дно KCD 10a изготовлено в соответствии с утвержденным стандартом. Размеры ПЗС рассчитаны таким образом, чтобы дно выдерживало нагрузку жидкости, которая скапливается в резервуаре.При этом производители учитывают возможную подвижность почвы и влияние грунтовых вод. КСД выбираются по диаметру других деталей колодца — колец КС, крышек и т. Д.

Примеры параметров нескольких типов колец КС (высота и вес изделий КС):

  • КС-7- 1; десять сантиметров, сорок шесть килограммов;
  • КС-7-1,5; пятнадцать сантиметров, шестьдесят восемь килограммов;
  • КС-7-3; тридцать сантиметров, сто сорок килограммов;
  • КС-7-5; пятьдесят сантиметров, двести тридцать килограммов.

Материалы КС, КС, массой более ста килограмм, должны иметь специальные ушки. Изделие, имеющее маркировку, например, КС10-6, называется стеной. В продаже также можно увидеть материалы с обозначением КО6 (опорное кольцо). Изделия с маркировкой КО6 имеют высоту семь сантиметров, внутренний диаметр пятьдесят восемь сантиметров, диаметр — восемьдесят четыре см, вес — шестьдесят кг. Продукты поддержки K06 также используются для работы на сайтах.

Бетонные КЦ (КО6, КС10) позволяют более точно определить высоту резервуара.Можно выровнять его с землей или сделать так, чтобы кольца находились выше уровня почвы. Установка бетонных деталей на специальную плиту поднимет колодец. За счет этого удастся исключить попадание талой, дождевой воды и затопление люка. Для расчетов KC важны объемы колец. Кубический метр — основная единица измерения.

Расчет железобетонного опорного элемента

Параметры для расчета объема бетонных колец.

Для определения параметров изготовления элементов колодцев и других деталей из железобетона необходимо предварительно рассчитать себестоимость производства. Для проведения расчетов потребуются исходные данные: объемный показатель бетонной смеси для создания колец, дна колодца, крышки; общий расход арматуры и количество арматурной сетки на элемент. Расход бетонного раствора на колодезное кольцо определяется следующим образом:

  1. В первую очередь нужно выписать параметры.
  2. Затем вычислите площадь круга (внешний диаметр). Для этого воспользуйтесь формулой счета (¼ P d2). P равно 3,14, d равно bp. диаметр. Надо перевести цифры в значение метра.
  3. Затем, используя приведенную выше формулу, вычислите площадь круга (внутренний диаметр).
  4. Площадь бетонного изделия определяется следующим образом: от значения площади круга от нары. диаметр вычтите площадь круга изнутри.диаметр.
  5. Для определения объема нужно высоту и площадь умножить.

Если у вас возникли проблемы с расчетом, вы можете воспользоваться калькулятором.

Заключение

Септики, тоннели, системы слива жидкостей — основные строительные объекты, для устройства которых используются бетонные кольца. Широкое распространение эти элементы получили в области устройства колодцев различного назначения.

Этот вопрос чаще посещают те, кто занимается строительством, ремонтом или благоустройством дачных участков, но бывает и так, что обычному обывателю приходится искать на него ответ.В этой статье мы постараемся вам в этом помочь, мы расскажем не только о самих формулах и расчетах, но и немного поговорим о самих бетонных кольцах.

Кольца железобетонные

Разновидности железобетонных изделий для колодцев

Для наглядности приведем параметры всех типов изготавливаемых колец (параметры будут описаны в следующем порядке — высота, толщина стенки, внутренний диаметр и масса ):

Примечание! Маркировка КС означает следующее — настенное кольцо.

  • КС-7-1, 10 см, 8 см, 70 см, 46 кг.
  • КС-7-1,5; 15 см, 8 см, 70 см, 68 кг.
  • КС-7-3, 30 см, 8 см, 70 см, 140 кг.
  • КС-7-5, 50 см, 8 см, 70 см, 230 кг.
  • КС-7-6, 60 см, 8 см, 70 см, 250 кг.
  • КС-7-9, 90 см, 8 см, 70 см, 410 кг.

Обратите внимание на наличие усиленных ушей для изделий весом более 100 килограмм.

Изделие с маркировкой, например, КС-10-6, полностью называется настенным кольцом с размерами:

  • Высота 60 см.
  • Внутренний диаметр 100 см.

Есть изделия с маркировкой КО (опорное кольцо), эти изделия представлены в следующем исполнении:

  • КО-6, высота-7 см, внутренний диаметр — 58 см, внешний диаметр — 84 см, вес — 60. кг.

Еще одна модификация — футеровка под люк колодцев (кольцо К 1а объем бетона рассчитывается по параметрам ниже):

  • К — 1а, высота — 18 см, диаметр внутренний — 58 см, диаметр наружный — 100 см, вес — 160 кг.

Средства маркировки ПП — плита

Дополнительные изделия позволяют более точно регулировать высоту колодца, в одних случаях выравнивание с землей, в других — делая их более заметными. Поднять люк над его поверхностью поможет установка футеровки бетонных элементов на плиту покрытия колодца.

В связи с этим исключено:

  • Поступление дождевой и талой воды в колодец.
  • Попадание техники в люк, если колодец расположен под проезжей частью дороги.
  • Затопление самого люка.

Одним из важных параметров такого изделия является объем бетонного кольца — 1 метр кубический, это единица измерения всех подобных расчетов.

Совет! Часто можно встретить объявления о продаже б / у изделий из бетона, в том числе стеновых опор для колодца, вам совет — перед покупкой изучите товар. В частности, обратите внимание на внутренние стены, на которых видны неровности и разные оттенки бетона (так что трещины делают недобросовестные продавцы).

Заключение

Надеемся, что приведенная выше инструкция поможет вам найти правильный ответ на поставленный вопрос. Если в этом процессе возникнут трудности, вы всегда можете воспользоваться бесплатным электронным калькулятором, который можно найти в Интернете.

В представленных видео в этой статье вы найдете дополнительную информацию по этой теме.

Кольцо , это геометрическая фигура, имеющая внешний радиус R и внутренний радиус r с общим центром.В повседневной жизни с кольцами приходится встречаться не так уж и редко, поскольку они являются необходимыми элементами многих технических устройств, которыми пользуется практически каждый. Чаще всего с кольцами Есть инженеры и конструкторы, которые создают всевозможные машины, узлы и агрегаты.

Расчет площади

Найдите площадь кольца по формуле:

S = π (К 2-К 2)

R — радиус внешней окружности

r — радиус внутреннего круга

S — площадь кольца

π — 3.14

Форма колец имеет шайбы — элементы крепления, которые устанавливаются между головками болтов или гаек и скрепляемыми изделиями с целью увеличения площади контакта, а также для предотвращения самопроизвольного откручивания. Если в том или ином случае требуется рассчитать или подобрать шайбу, которая необходима для установки в изделие, конструкторам в том числе нужно найти площадь кольца . Эти детали чаще всего изготавливаются из стали, цветных металлов или пластмасс и могут иметь как плоскую, так и специальную поверхность.Во втором случае шайбы изготовлены из пружинной стали, называемые стопорными шайбами, которые служат для предотвращения расшатывания резьбовых соединений при встряхивании и вибрации.

Широкое распространение в технике получили также уплотнительные кольца . Они предназначены для герметизации соединений в трубопроводах, по которым транспортируются газы или жидкости, а также в пневматических и гидравлических агрегатах. Они устанавливаются в стыках различных деталей и благодаря своей упругости очень плотно прилегают к поверхностям, между которыми находятся.Наиболее распространенным материалом для изготовления уплотнительных колец является резина различных марок и составов, а также некоторые специальные виды пластмасс.

Практически все современные двигатели внутреннего сгорания имеют в своей конструкции такие важные элементы, как поршневые кольца . Эти детали нужны для того, чтобы добиться необходимой степени сжатия в камере сгорания и располагаются между поршнями и стенками цилиндров. Поскольку при эксплуатации силовых агрегатов происходит постоянное трение, они со временем изнашиваются и требуют замены.Поршневые кольца чаще всего изготавливают из качественного серого чугуна.

Еще одна разновидность колец — стопорные кольца . Они используются для фиксации различных механических деталей и почти всегда устанавливаются в специально проделанные для них пазы. Чаще всего стопорные кольца можно встретить на валах, но чаще они находятся в частях корпуса. В зависимости от расположения они делятся на те, которые предназначены для вала, и те, которые устанавливаются в отверстия, а что касается материала для изготовления этих деталей, то чаще всего это сталь.После установки на «законное» место стопорное кольцо обычно немного разжимается и предотвращает перемещение деталей друг относительно друга своими торцами.

Влияние размера кольца на ограниченную усадку сверхвысококачественного фибробетона

  • 1.

    Ким С.В., Парк Дж.Дж., Кан С.Т., Рио Г.С., Кох КТ (2008) Разработка цементных композитов со сверхвысокими характеристиками (UHPCC) в Корея. Материалы четвертой международной конференции IABMAS, Сеул, стр. 110

  • 2.

    Федеральное управление шоссейных дорог (FHWA) (2006) Характеристика свойств материала сверхвысокопрочного бетона, Отчет Федерального управления шоссейных дорог, Министерство транспорта США, Вирджиния

  • 3.

    Perry VH, Seibert PJ (2008) Использование UHPFRC (Ductal ® ) для мостов в Северной Америке: технологии, приложения и проблемы, стоящие перед коммерциализацией. Материалы второго международного симпозиума по бетону со сверхвысокими характеристиками, Кассель, стр. 815–822

  • 4.

    Saleem MA, Mirmiran A, Xia J, Mackie K (2011) Бетонный настил моста с высокими эксплуатационными характеристиками, армированный высокопрочной сталью. ACI Struct J 108 (5): 601–609

    Google Scholar

  • 5.

    Joh CB, Hwang HH, Choi ES, Park JJ, Kim BS (2008) Оценка прочности на сдвиг при штамповке плит UHPC. Материалы второго международного симпозиума по бетону со сверхвысокими характеристиками, Кассель, стр. 719–726

  • 6.

    di Prisco M, Lamperti M, Lapolla S, Khurana RS (2008) Тонкие плиты HPFRCC для сборных кровель.Труды второго международного симпозиума по бетону со сверхвысокими характеристиками, Кассель, стр. 675–682

  • 7.

    Weiss J, Yang W, Shah SP (2000) Влияние размера / геометрии образца на усадочное растрескивание колец. J Eng Mech 126 (1): 93–101

    Статья Google Scholar

  • 8.

    См. HT, Аттиогбе Е.К., Милтенбергер М.А. (2003) Характеристики растрескивания при усадке в бетоне с использованием кольцевых образцов. ACI Mater J 100 (3): 239–245

    Google Scholar

  • 9.

    Хоссейн А.Б., Вайс Дж. (2004) Оценка развития остаточного напряжения и релаксации напряжений в ограниченных кольцевых образцах из бетона. Cem Concr Comp 26 (5): 531–540

    Статья Google Scholar

  • 10.

    Shah HR, Weiss J (2006) Количественная оценка растрескивания при усадке в фибробетоне с помощью кольцевого теста. Mater Struct 39 (9): 887–899

    Статья Google Scholar

  • 11.

    Hossain AB, Pease B, Weiss J (2003) Количественная оценка развития напряжений и растрескивания в раннем возрасте в бетоне с низким водоцементным индексом: испытание на сдерживаемое кольцо с акустической эмиссией. Отчет об исследованиях в области транспорта 1834 г. Совет по исследованиям в области транспорта, Вашингтон, округ Колумбия, стр. 24–32

    Google Scholar

  • 12.

    Yoo DY, Park JJ, Kim SW, Yoon YS (2013) Комбинированное влияние расширяющих и уменьшающих усадку добавок на свойства сверхвысококачественного фибробетона.J Comp Mat (в печати)

  • 13.

    Cauberg N, Remy O, Permentier B, Pierard J, Itterbeeck PV (2011) Усадочные свойства и склонность UHPC к растрескиванию. 9-й симпозиум по высокоэффективному бетону, Роторуа, стр. 144

  • 14.

    Park JJ, Yoo DY, Kim SW, Yoon YS (2013) Характеристики растрескивания при высыхании сверхвысокопроизводительного фибробетона с расширением и уменьшением усадки агенты. Mag Concr Res 65 (4): 248–256

    Статья Google Scholar

  • 15.

    Американская ассоциация государственных служащих автомобильных дорог и транспорта (AASHTO) (1998) Стандартная практика оценки тенденции к растрескиванию бетона, AASHTO PP34-98, Вашингтон, округ Колумбия

  • 16.

    Американское общество испытаний и материалов (ASTM) (2009) ) Стандартный метод испытаний для определения возраста при растрескивании и характеристик вызванного растягивающего напряжения раствора и бетона при ограниченной усадке. ASTM C 1581-09a, West Conshohocken, pp 1–7

  • 17.

    Американское общество испытаний и материалов (ASTM) (2007) Стандартный метод испытаний на текучесть гидравлического цементного раствора.Ежегодный сборник стандартов ASTM, ASTM C 1437-07, West Conshohocken, pp 1-2

  • 18.

    Американское общество испытаний и материалов (ASTM) (2008) Стандартный метод испытаний для определения времени схватывания бетонной смеси по сопротивлению проникновению. . Ежегодный сборник стандартов ASTM, ASTM C 403, West Conshohocken, pp 1–7

  • 19.

    Yoo DY, Park JJ, Kim SW, Yoon YS (2013) Характеристики схватывания, усадки и растяжения сверхвысоких характеристик волокна в раннем возрасте железобетон. Const Build Mater 41 (апрель): 427–438

    Статья Google Scholar

  • 20.

    Дао ВТН, Дукс П.Ф., Хоррис П.Х. (2009) Прочностные характеристики бетона раннего возраста. ACI Mater J 106 (6): 483–492

    Google Scholar

  • 21.

    Канг С.Т., Ким Дж.К. (2011) Взаимосвязь между ориентацией волокон и поведением при растяжении в цементных композитах со сверхвысокими характеристиками, армированными волокном (UHPFRCC). Cem Concr Res 41 (10): 1001–1014

    Статья Google Scholar

  • 22.

    Park SH, Kim DJ, Ryu GS, Koh KT (2012) Поведение при растяжении сверхвысокопроизводительного гибридного фибробетона. Cem Concr Compos 34 (2): 172–184

    Статья Google Scholar

  • 23.

    Европейский комитет по стандартизации (CEN) (2005) EN 1992-1-1: 2004: Еврокод 2: проектирование бетонных конструкций, Часть 1: общие правила и правила для зданий. Технический комитет 250 CEN, Берлин

  • 24.

    Pane I, Hansen W (2002) Гидратация и механические свойства бетона в неизотермических условиях.ACI Mater J 99 (6): 534–542

    Google Scholar

  • 25.

    Сяо Л., Ли З. (2008) Ранняя гидратация свежего бетона отслеживается с помощью бесконтактного измерения удельного электрического сопротивления. Cem Concr Res 38 (3): 312–319

    Статья Google Scholar

  • 26.

    Jonasson JE (1985) Расчет конструкции скользящей формы для оценки защиты от преждевременного замерзания. Шведский институт цемента и бетона, Fo 4:84, Стокгольм, стр. 1–13

  • 27.

    Graybeal BA (2007) Поведение при сжатии сверхвысокопроизводительного фибробетона. ACI Mater J 104 (2): 146–152

    Google Scholar

  • 28.

    Тимошенко С.П., Гудье Ю.Н. (1987) Теория упругости. McGraw-Hill Inc, Нью-Йорк

    Google Scholar

  • 29.

    Ким Б., Вайс Дж. (2003) Использование акустической эмиссии для количественной оценки повреждений в цементных растворах, армированных волокном.Cem Concr Res 33 (2): 207–214

    Статья Google Scholar

  • 30.

    Kamen A, Denarié E, Sadouki H, Brühwiler E (2008) Термомеханический отклик UHPFRC в раннем возрасте — экспериментальное исследование и численное моделирование. Cem Concr Res 38 (6): 822–831

    Статья Google Scholar

  • 31.

    Moon JH, Rajabipour F, Pease B, Weiss J (2006) Количественная оценка влияния геометрии образца на результаты испытания с удерживаемым кольцом.J ASTM Int 3: 1–14

    Артикул Google Scholar

  • 32.

    Корейский институт строительных технологий (KICT) (2011) Разработка бетона со сверхвысокими характеристиками для гибридных вантовых мостов. Отчет об исследованиях, KICT 2011-081 (на корейском языке)

  • Кольцевые стратегии усиления и восстановления

    Кольцевое усиление: кольцевые стратегии усиления и восстановления

    Кольцевая арматура — это свободно регулируемая кольцевая арматура для строительных конструкций, которая была прототипирована и испытана в очень небольшом масштабе.Цель заключалась в обеспечении эффективности наряду с плавной кривизной с использованием обычных, легко доступных материалов. На протяжении многих лет я, в основном, использовал свои собственные усилия. Выводы заключаются в том, что распределение прочности упрощается, а затраты на строительство потенциально снижаются, поскольку повышается эффективность. Примеры ферроцемента описаны здесь, начиная с иллюстраций. Сначала рисуется эта простая модель:

    Первая модель представляет собой 9 перекрывающихся колец, которые образуют арматуру, подобную цепочке, состоящую из свободных колец, скрепленных смежным сыпучим материалом, вместо звеньев цепи, для упрощения изготовления композитных структур.Заполнение служит промежуточными выступами между перекрывающимися кольцами, таким образом соединяя поверхности в соответствии с требованиями конструкции, через плоскости, изгибы, углы, углы или удлинения, и все это с помощью менее трудоемких экструзий, а не путем более медленного измерения, резки и подгонки. Свободные кольца в настоящее время недоступны в качестве дешевого армирования, и поэтому в этой статье представлены идеи и прототипы моделей для исследования и, возможно, поощрения производства колец, как выгодной возможности, и с 1998 года она называется усилением кольца

    Экономичный наполнитель (как заполнители в бетоне) связан внутри каждого внутреннего кольцевого пространства, а перекрывающиеся кольца разделяют связанный наполнитель Один и тот же сыпучий материал связывает несколько перекрытие колец вместе из-за близкого расположения.Плотно встроенная арматура кольца с высокой прочностью на разрыв сопротивляются выпуклость наружу сила. В красные стрелки указать внутреннее направление переплета. Далее вид сбоку подчеркивает что эти кольца перекрываются, но не проходят друг через друга. Угол и разделение было преувеличено. Сплошной красный цвет указывает на кольцо целостность, геометрически говоря, просто сделать разделение Чисто.

    Более прочные кольца более дешевый внутренний объем, что в целом делает продукт более прочным.Любая форма или форма можно экономично усилить дополнительными преимущества*. Предположим, что те же 9 колец были Используется для армирования плотно прилегающей прямоугольной композитной плиты. Углы не усилены более крупными кольцами. Концы не имеют равного усиления плотность. В этом случае кольца меньшего размера может обеспечить достаточное покрытие арматуры, как в третьей модели ниже.

    В следующая модель, представленная ниже, представляет больше способов армирования. Он визуализирует составное кольцо в обрамлении схематичных цветов.Индивидуальные соотношения пухлости материал и армирующий материал могут быть спроектированы или стилизованы по-разному. Два стиля работы плоско-винтовой фермы моделируются вместе. Несколько, триангулированная ферма шаблон применимо для моста или охватывающие функции. Ключевыми элементами являются арматурные петли. (или же «кольца») темных цветов, которые усиливают объемный композит зоны. Масса полностью закрывает арматуру, но значительно снижает вес достигнуты минимизируя масса зоны к объемам, которые находятся рядом с арматурой, (синий зоны).Вместо прямых стоек опоясывают арматурные кольца. внешние периметры из более дешевых композитных колец, (там, где армирование наибольшую пользу приносит композитное кольцо). Также видеть подробнее под космическими рамками.) Теоретически большие открытые пространства между кольцами имитируют характерные фермовые пустоты. Плоский, спиральный катушки арматуры полностью закрыты (зеленая зона), чтобы обеспечить приостановка кабель эффект. Плоские катушки также заключены в оранжевую зону, которая включает основной «позвоночник».Один только непрерывный сыпучий материал «сваривает» вместе эффективные цепи. армирования. Без насыпного материала плоские катушки свободно перемещаются как свободные провода. Более крупный индивидуальный стиль (синий) или мелкодисперсный стиль, (оранжево-зеленый) может быть использовал в отдельности или же комбинированный.

    Кольцевое усиление несколько по образцу теорий физики, как атомные кольцевые связи. Перекрытия колец сравнивают с электронными связями. или поделился электронные оболочки.Далее показаны три кольца пространственных рамок, чтобы показать, что композитные кольца могут соединяться вместе, и что композитные кольцевые структуры могут частично делятся объемами. Черные витки представляют собой арматурные кольца, а цветные объемные кольца — сжатый материал или бетон.

    На рисунке выше показано, что армирующий материал (рулон) выполняет более ценную работу, когда он «обертывает» сыпучий материал в пределах своих границ. Армирующие кольца достигают большего за счет окружения и, следовательно, связывания сыпучего материала (например, бетона или других композитных материалов).Два относительно недорогих композитных материала могут достичь большей функциональной прочности благодаря такому стратегическому расположению обоих материалов.

    Страница с подробным описанием экспериментальной конструкции, использующей этот принцип в составной балке в виде фермы (Нажмите здесь).

    2007 Эксперименты по ферроцементу с тонкой проволокой при подъеме и подъеме панелей.

    Более толстая спиральная проволока для армирования и отдельные кольца были заделаны в стена.

    __

    Сварка, ткачество, методы связывания, клипсования, зажима и склеивания имеют был исследован для исследования.Однако простейшие методы были особого интерес: A может быть достигнуто подходящее сцепление для первичных усиливающих элементов только за счет встраивания сильно растяжимых кольцевых конфигураций в меньшие материалы, которые вставить, сжать или зацементировать основную массу. Ферроцемент и железобетонные конструкции представляют собой композитные конструкции, которые намного прочнее, чем один сыпучий материал, и намного больше экономичнее, чем только более прочный материал.Точные характеристики могут отличаться широко, чтобы соответствовать определенным составным критериям. Следующие постулируются преимущества кольцевого армирования в бетоне и других композитах в целом. Этот список может применяться ко многим видам продуктов и процессов.


    1) Нормальная, объемная усадка лучше переносится, что способствует уменьшению трещин контроль.
    2) Снижение динамических напряжений производится по схеме вместо линейно сложены.
    3) Деформация за счет осадки или смещения нагруженных конструкций лучше терпимо.
    4) Линейное сжатие улучшает внутреннее связывание для компенсации продольного изгиба.
    5) Линейное натяжение также имеет тенденцию связываться, как и рыболовные сети, когда их тянут вверх.
    6) Эффективный строительный процесс уменьшает трудности с возведением ложных работ или строительных лесов.
    7) Скупой аддитивный процесс позволяет избежать ненужных затрат на обрезку или подгонку.
    8) Неуклюжие выступы арматуры заменены компактными рабочими надставками.
    9) Удлинители арматуры легко покрываются для отверждения и защиты от атмосферных воздействий.
    10) Экономия труда за счет упрощенной оснастки, материалов и общего обращения.
    11) Кольцевая модульность легко адаптируется к производству с цифровым управлением любого вида.
    12) Менее обработанное подкрепление может снизить затраты на снабжение и инвентаризацию.
    13) Кольцевые сетки могут неповрежденно пересекать друг друга, другие типы сеток не могу.
    14) Более простые процессы облегчают бюджетные ограничения или увеличивают прибыль.
    15) Электропроводность и теплопроводность можно регулировать путем изменения конструкции.

    Перейдите к кубическим кольцам и трехмерным сеткам.

    Основным ожидаемым предупреждением является то, что значимое тестирование существенно дорого. Некоторые инновационные технологии могут застопориться или забыли. тем не мение мелкие новаторы уже начали испытания арматуры на международном уровне, в небольших недорогих конструкциях. Было постулировано кольцевое структурирование, наблюдались или использовались на протяжении всей истории науки и техники.Кольцевое усиление исследует новые и старые методы связывания целенаправленных колец вместе. в композиты, такие как бетон и различные производственные предприятия.

    __

    Кольцо может быть имеет плоскую тонкостенную структуру, такую ​​как ферроцемент или бетон плиты. Любая система смол, нанесение ламината, процесс ламинирования, или любой другое приложение может принести пользу в виде хорошо. Кольца можно непрерывно вставлять в экструдированные изделия под напряжением. Кольцевые огневые точки при живом прессовании композитной массы применимо как для ручного труда а также в автоматизированных системах.Кольца могут быть размещены прямо в перекрытии узоры в качестве заливочного материала. Текущий материал доступность выступает за использование непрерывной проволоки, нитей или длинных стержней. Ровинговые нити (например, стекло или многие углеродные волокна) могут быть просто намотаны в желаемые шаблоны, поскольку их гибкость может упростить обработку. Застывший провода, стержни или катушки могут потребовать индивидуальной конструкции инструментов. Более жесткие материалы часто подразумевают большую прочность и пониженные характеристики удлинения (которые очень желательно вообще).Тем не менее, упрощенная ручная укладка может быть легко освоенным. Легкая ручная работа превращается в легкую робототехническую разработку также. Кольцо Возможности дополнительно расширяются в трехмерных композитных материалах с пространственным фреймом следующим образом. Простейшие трехмерные стропильные цепи имеют треугольную форму. Ниже приведен пример, который может быть аддитивно построены с объемными кольцевыми модулями (которые заключают внутри основной массы кольца). Изотропный триангуляция на каждом сегменте стабилизирует пространственный каркас. Многие ферменные цепи можно соединять внахлест, строить по отдельности или плавить. вместе как одно целое.

    вверху является пример САПР, визуализированный через геометрию ACIS. Смежные кольца делятся объемами. Иначе кольчатые фермы могут быть вложены вместе с углом уклона, чтобы позволить позже сборка. Внутри могут быть «приклеены» самые разные рисунки армирования. объемное кольцо или оболочка. Можно найти лучшую связь, чем сварка, связывание, клипсование или прикручивание. Легче, облигации может быть достигается исключительно за счет встраивания более прочных кольцевых конфигураций в более дешевые материалы, такие как бетон, которые составляют основную массу.В ключ в том, что кольца стратегически перекрываются достаточно близко, чтобы «разделять оболочки».

    Пропустить последние примечания RP к армированию кубическим кольцом.

    Аддитивные процессы формования подобно Rapid Prototyping (RP) может производить фермы с общей оболочкой. Далее ниже моделируются аналогичными кольцами, но отображаются на тетраспиральной форме тетраэдры. В склонность к пересечению пересечений легче всего адаптируется к аддитивному построению процессы, найденные в RP.Тем не менее, для целей электронной поляризации картографирование тетраспирали обладает многообещающие качества. (Это вопрос поиска правильное соотношение звонков или код, так сказать). Кольцевые резонаторы может по счастливой случайности трансформировать силы по-новому.

    Далее тетраспираль кольцевая структура с более толстыми кольцами (но все же с низким разрешением отображать). Кольца здесь имеют больший объем, чем одни пересечения.

    Напротив, оригинал тетрахеликс, открытый Баки Фуллером, полностью образован прямыми сегментами соединены вместе как тетраэдры.(См. ниже).

    Куб Кольца рассматриваются далее. Трехмерное армирование «кольца» может быть согнутым и скрученным на месте или размещаться с точными пересечениями установить в продвигать. В критический структурный облигация может быть сформированный исключительно хорошо перекрывающиеся кольца, которые хорошо погружаются в формованный материал. Скромные модели в реальном масштабе очень хорошо зарекомендовали себя. Модульная 3D-структура является аддитивно формируется путем перекрытия 3-мерных арматурных элементов.

    Выше — универсальная конструкция массив арматуры (для заделки в композитный материал) на основе кубической модули. Простой кубический форма легко понял. Перекрытия может быть достигнут от а угол наклона, при котором блоки кубической арматуры соединяются вместе. Единичные кубы может перекрываться более плотно, чем нарисовано, чтобы получить очень плотный, хорошо диспергированный усиление, если применимо. А любимый, можно вывести малоизвестное доказательство хорошо рассредоточенного армирования, щелкните здесь.(Ожидается, что движение ферроцемента может иметь более убедительные инженерные доказательства, которых на момент написания статьи не было).

    В то время как кубики, естественно, имеют шесть граней, перекрывающиеся кубы образуются с помощью всего лишь нескольких как четыре окольцованные лица. Унитарное армирование может выглядеть как на картинке слева вверху. Легкая космическая рама из стекловолокна, сделанная из композитных материалов. или пластик, могли бы слиться вместе для усиления меньших композитов, (и для отправки).Грани кольца, составляющие один подкрепление модуль (или куб) может быть сделан из сплошной пруток, проволока или нить (как в приведенной выше модели справа). Последовательные плоские петли скручены в стыках перпендикулярно правильно позиция смежная петли. Пересечения петель могут различаться для разных приложений. Концы усиливающего элемента могут просто расширяться. их петля, как кольца для ключей, или у них могут быть крючки, как бетонные бары есть.Для экономической выгоды можно использовать меньший материал для терминальное крепление внутри каждого блока усиления, как если бы оно продолжалось конкретные практики. Компьютер контролируемое изгибание и скручивание позволит на месте производить точное кубическое масштабирование. Модель ниже демонстрирует возможное применение масштабированного кольца. арматурные каркасы (заделанные в бетон). Кольца тщательно масштабированы, перекрывая ряд за рядом, чтобы сформировать а гладкий контур из много модульных кольцевые клетки.Это может позволить проездам на автомагистралях более эффективно переплетаться. через вмешательство служба поддержки конструкции, в перегруженном движение области. Там, где контроль дорожного движения становится критическим, гладкие дороги облегчают работу. и улучшить транспортный поток. Создание препятствий на пути к автомагистралям может обращаться таким образом.

    Такая модель как указанная опора конструкция потребует более сильного армирования на средней высоте, где пересекаются сечение сужается (и, возможно, бетон более высокого качества).Примечание естественное состояние пониженной плотности колец по краям конструкции. Компенсация может быть сделал увеличивать край подкрепление и приповерхностная прочность. Деталь крупным планом, изображенная ниже, показывает, насколько естественно уменьшение плотности колец может быть дополнено более мелкими кольцами, добавленными рядом с все поверхности. Цвета схемы предназначены для различения отдельных кубов и колец. Только. Использование нескольких цветов помогает глазам увидеть, как можно «соткать» трехмерные сетки, просто перекрывая отдельные кубические кольца.

    Трехмерная модель цепного моста (следующая ниже) дополнительно продемонстрирует кольцевые применения в космических кадрах. В перспективная визуализация ниже, имеет 2792 сплошной, кубическое кольцо структуры присоединился в тандеме наборы. Космическая рамка куб кольца образуют длинные самопересекающиеся цепи. А мост конструкция этого типа могла бы быть изготовлена ​​из чрезвычайно прочных и высокопрочные композиты.

    Далее ниже Виды моста сбоку и сверху, демонстрирующие концепцию двойной спиральной поперечины. Пути винтовых стяжек имеют конусообразную форму, чтобы приспособиться к арке моста. Боковины перемычки сделаны частично прозрачными, чтобы лучше было видно спиралевидное галстук. (Спиральный галстук заштрихован темнее для различения). Цепочка с кубическим кольцом ферма может вместить практически любую желаемую форму. Точное и экономичное программное обеспечение, созданное formZ возможно создание и создание этой модели 266MB в течение нескольких дней. на «старом» компьютере 2003 г. (при моделировании старше 3 лет).

    Далее ниже представляет собой модель подразделения (синего цвета), чтобы лучше отображать кубические кольцевые элементы. Пять сплошных колец, которые должны быть отлиты из инженерных композитных материалов, сплавлены. все вместе. (См. Модель справа ниже). Такое слияние приблизило бы геометрическое булевы, подразумевая что кольца будут частично Поделиться тома. Пять окольцованных блоки могут перекрываться в тандеме и вместе образовывать индивидуальные длинные трехмерные цепи или цепные фермы.Предположительно, этого можно было бы достичь, используя углеродных нитей и самых упругих виды из бетона. (Ductal® и другие конкурентоспособные продукты могут быть достаточно сильными для этой цели.) Смешайте дизайны может варьироваться с сильным- легкий вес композиты сверху и плотнее композиты к то Нижний. К слева внизу, 45 X 5 колец форма один виток спиральной решетки-каркаса.Сорок восемь однооборотный винтовые решетки составляют стороны моста. Это включает в себя множество общих кольцевых объемы, которые фактически могут быть отформованы цементными методами и автоматизированное строительство. Инженерная геометрия будет выведена из трехмерных логических объединений. При моделировании использовалась высокоточная ACIS. эти отображаемые изображения.

    Еще дальнейшее деление модели проливает свет на возможное слияние колец, (на фото ниже).Для различения три кольца изображены в трех цветах. Кольца полукольца прозрачный, чтобы показать несколько усиливающих колец черного цвета, обведенных кружком то внешняя часть бетонных колец. В внутренняя окружность каждого кольца требует меньшего усиления из-за сжимающего функция этой внутренней зоны. Поэтому арматура остается снаружи, где он отлично работает. Арматурные кольца могут плести перпендикулярно чтобы охватить все объемные кольца. Преимущество усиленных кубических колец 3D действует, чтобы использовать то активы прочности на сжатие пространственного каркаса из бетона.Еще только объем внутреннего кольца из бетона, без центральной части (без заполненного «бублик»), выполняет значительную структурную обрамление. «Большой пончик» дыры » масса сбережения а также значительная стоимость экономия.

    Наконец, серия крупным планом могут быть рассмотрены детали кольцевого соединения. Ключевая особенность пространственного каркасно-кольцевого армирования это общие объемы оболочки, (объемы основного материала кольца или в этом пример инженерных композитов). Усиливающие кольца (черные) проникают сквозь ортогональные через примыкающие арматурные кольца.Сегменты кольца способны это сделать, в отличие от твердых сеток, которые не могут проникать внутрь нетронутый. Кольцевые «сетки» легко проникают друг в друга, как ручным трудом. а также легко адаптироваться к робототехнике или быстрому прототипированию. Таким образом, некоторые дополнительные «эффективные» кольца »в зоне перекрытия. Дополнительные ортогональный позиционируется, меньше подкрепление кольца (красный в фото ниже), можно быть размещенными для усиления общих зон оболочки. Это меньшее (красное) армирование кольца должны проникать в зону, чтобы противостоять силам сдвига.(Обратите внимание, что 4 красное кольцо устанавливается как первое изображение на этой веб-странице, появляется на следующем изображении ниже.) Проведенные внешние растягивающие напряжения вдоль основных больших арматурных колец наблюдается расслоение потенциал, который может быть задержан меньшими (красными) кольцевыми конфигурациями.

    Плоские отдельные кольца, плоские катушки или катушки, намотанные вокруг основных усиливающих колец, могут усилить большие стыки арматуры. Еще одна очень важная особенность кольцевого усиления обычно заключается в том, что при значительном перекрытии арматурных колец напряжения на стыках распределены по указанным кольцам.Вместо локализации кольцевые стыки до единой точки пересечения, стыки размыты в целом. Следовательно, широкое распространение напряжения не будет представлять собой сложного напряжения в одной точке вдоль элемента усиления. Любая точка большего Напряжение, внутри композита могут попасть более сильные композитные ингредиенты. Другие части композита можно обрабатывать более дешевыми ингредиентами композита.

    Треугольное кольцо ферменный каркас (представленный ранее) можно сравнить с кубической формой , исходя из равных общих масс и пролетов мостов.Аналогично другим многоугольным космические рамки также заслуживают сравнения. Шестигранная или шестиугольная форма шестигранника Далее моделируется кольцевое «обрамление». Это было бы интересно сравнить конкурирующие геометрии по расходу материала требующийся для равнопролетные характеристики.

    Напротив, плоские цепи по существу отсутствие триангуляции поперечного сечения, (следующий модель ниже). Конюшня 3D пространство рама стабилизирует вдоль трех оси, как минимум.

    Есть еще много, натуральные, многогранные узоры, на которые можно «нанести» кольца. Кольцевое усиление таким образом может создавать поверхности «ящика для яиц» или трехмерные тканые эффекты. Традиционные плетчики корзин являются одними из самых плодовитых создателей многих таких моделей. Следующий представляет собой каркас из трехмерной сетки, который, пожалуй, самый простой в изготовлении. (В Ссылка на исходную страницу для этой трехмерной сетки находится здесь).

    Это должен быть сделан из жесткой проволоки, которая может легко накапливать скрытую энергию во время акта быстрого производство.Большинство охотно был использован доступный провод. Это сварочная проволока MIG. Сначала провод должен быть соответствующим образом сконфигурированным в катушке, наподобие катушки, изображенной ниже. Далее катушка просто сгибается над твердым краем, крепко удерживаясь с обеих сторон из жесткий край. Затем катушка отпускается. Скрытая энергия, которая была сохраненные во время изгиба, распределяют эти изгибы таким образом, чтобы коническая или купол вроде образуется моментально рамка !! Только вышеупомянутая скрытая энергия выполняет сложную работу по формированию сетки или купола.Поэтому автоматизация само по себе. Этот каркас может составлять элемент армирования, который будет аддитивно объединены в процессе строительства.

    Укладкой в ​​спираль спиральные устройства, колонны могут быть сформированы. Плоские катушки и вертикальные катушки оба работают.

    (Вот ссылка на исследования электрических катушек с использованием плоских спиральных катушек проволоки.)

    Дополнить: Отношение спирали к тетраэдру с использованием нулевой радиус пути для образования спирали.

    Primal Tetrahelix Link

    самые ранние работы по концептуализации трехмерного кубического армирования можно увидеть на этом ссылка на сайт. В дополнение к другим ранним работам по визуализации строительных блоков для стен, в том числе концентрическое трехмерное кубическое кольцо можно найти по этой дополнительной ссылке. (Это также включен ниже на этой www-странице.) T


    Кольцевое усиление приносит пользу нескольким масштабам усилий. Индивидуальный строитель или предприниматель может производить структуру за относительно большие более низкая стоимость, за счет использования закладной кольцевой арматуры.Самая низкая комплектация и требуются материальные вложения, независимо от того, какие виды материалов выбираются, чтобы производить соразмерные конструкции. Конечная структурная сила постулируется, чтобы быть одинаковым для кольцевой заделанной арматуры, как это может быть для сварной, тканой или связанной арматуры той же конфигурации. Кроме того, постулируется, что сравнение фунта с фунтом (или килограммом) за килограмм), что кольцевая или винтовая геометрия арматуры будет экономично Выполняем чисто линейную фасонную арматуру.Большое предприятие могло потенциально также получить выгоду за счет сокращения рабочей силы. Любой масштаб производства могут получить выгоду за счет повышения эффективности. Кольцо доступно для использования любым лицом без лицензии или разрешения в соответствии с Законы США, регулирующие деятельность некоммерческих корпораций, которые свободно и благотворительно служить общественному благу.

    Обычные, индивидуальные в форме буквы «О» кольца также могут играть важную роль укрепляющего элемента.Изготовленный пример продукта, который может быть легко принят и легко протестирован в бетонная промышленность будет кольцом круглого сечения. Размеры таких кольца могут изменяться таким же образом, как и размер бетонных заполнителей. В бетонную смесь можно добавить кольца нескольких размеров, чтобы улучшить это прочностные характеристики. Такие кольца можно было изготовить из прочных пластмассы, стекловолокно или металлы, например сталь. Стимул к попыткам такие продукты могут появиться из широко принятой конкретной практики добавления волокна к бетону, растворам и растворам.Возможны различные виды изготовления. Уже существуют поставщики, производящие кольца для ключей из проволоки. Это может быть легко куплены, смешаны и залиты в бетонные испытательные цилиндры. Другой подход экспериментировал, чтобы превратить сварочный аппарат MIG в непрерывный кольцевидный формирователь, который разрезает проволоку и завершает или сваривает ее за один прием. Это Было обнаружено, что сварочная дуга может разрезать проволоку, заканчивая концы набухает. Сами по себе волны могут служить своего рода якорями. Тем не менее предпочтительный возможно использование резки в сочетании со сваркой отдельных колец.Этот эксперимент все еще находится на стадии отладки и не имеет финансирования. Дальнейшая концепция могут еще превзойти эти методы сварки. Уплотнительные кольца в противном случае можно было бы непосредственно экструдировать в процессе производства. Обычный дым кольца являются практическим примером того, как упрощенные процессы экструзии могут Работа, но с использованием подходящих ингредиентов для производства. Прямая экструзия колец может сэкономить этап изготовления проволоки. Кольцевидное выдавливание могло просто быть полым экструдированным элементом, укороченным для обеспечения постоянных радиусов как пончики или тори.

    Эта страница все еще нуждается в много обновлений. В конечном итоге все ссылки на этом сайте, связанные с кольцеванием, будут быть в списке, вот несколько далеко идущее «кольцо ссылки по теме ».

    Спиндуктор

    «Далее Индуктор «

    »

    Концепции антенн

    Комментарии приветствуются. Предлагается конструктивное сотрудничество.

    В истории ремесел, во всем мире в корзинах отмечены хорошие примеры кольцевой конструкции, ткачество сети, шпагаты, ткани, цепи и кольчуги.Бетон был наиболее заметно представил и по понятным причинам задокументировано древними римлянами. Кольцо распознает гравитационную форму кольцевого армирования, явно используемого в бетоне структура под названием Пантеон. Литература широко документирует многие аспекты из всемирно известное здание. Массивный вес наружных стен поддерживает кольцевую структуру, которая удерживает вместе и поддерживает массив, куполообразный крыша, все еще цела.

    Ниже приведены некоторые ранее опубликованные в сети работы, касающиеся кольцевого контроля.

    Строительные блоки

    Формируются «блоки» на месте с помощью подвешенного экструдера (робот с провисающей проволокой). Здесь каждое выдавливание называется модульным «блоком». Свежие экструдированные «блоки» могут быть размещенными, чтобы сформировать курс за курсом (аналогично строительству кирпичной кладки). В кирпичной кладке затвердевшие блоки позволяют мгновенно увеличить высоту. Свежий бетон требуется какая-то опора, чтобы набрать высоту стены.Методы существенного усиленный бетон хорошо известен (например, при использовании гораздо более крупных заполнителей, использование летучей золы и других добавок, например волокон. Дальнейшее увеличение жесткость может быть получена из волокон, превращенных в мини-кольца, которые уменьшат бетонная просадка еще больше). Свежий бетон достаточно легкого веса мог бы в противном случае позволить такое увеличение высоты, (без проседания). Осадка бетона обычно ограничивает отдельно стоящее образование из-за просадки, вызванной тяжестью агрегата.Изоляционный заполнитель (натуральный, произведены или переработаны), и различные цементные добавки могут быть предназначены в значительной степени преодолеть просадку и улучшить твердение цемента. Матрица арматурных колец частично действует как бетонная форма, связывая все части свежей экструзии как один монолит.


    Трехсторонняя связь внутри каждого блока и с прилегающими блоками составляет высоко распределенная арматура. Трехнаправленная связь явно превосходит одно- или двухстороннее соединение.Межблочная связь обеспечивает значительную Трехсторонняя устойчивость затвердевшего бетона. Комбинация натяжного рычага, изоляция и несущая способность в одном пакете строительных блоков значительно упрощают автоматизированный процесс. Машина, созданная для формирования одного такого блока, предположительно может быть запрограммированным на создание тысяч (при условии, что обслуживающий персонал не отстает от принадлежности и командование).


    В то время как четыре кольца могут быть изогнуты, чтобы сформировать арматуру для одного единого блока, как компонент здания, есть и другие способы достижения такого же армирования цели.Многие блоки могут быть сформированы длинными сегментами плоской спирали или плоскими. спиральные бухты армирующего материала, как показано выше. Только кольцевая арматура показана, чтобы наглядно представить, как каждый блок можно связать вместе. Каждая грань кубического «блока» предусмотрена кольцо. Каждое кольцо соединяется с кольцами смежных «блоков». Однако, если блоки сложены в стену, каждый блок может разделите и уменьшите количество колец в выгодном свете.Все открытые лица В каждом блоке предусмотрены кольца. Однако грани соединяющего блока могут разделять кольцо с соседними блоками. Для малоэтажных конструкций используются провода малого сечения. считаются наиболее подходящими для экономии и достаточной прочности. Синтетический Нити также заслуживают изучения в поисках общей экономии и долговечности. Размещение кольцевых образований, как показано на чертеже, может быть достигнуто с помощью формирования колец машины. В отсутствие такой техники уже есть ручные версии. были построены и изучены на международном уровне.

    Крупномасштабные бетонные конструкции также, вероятно, выиграют от этой строительной технологии. Много возможностей возможны, поскольку в наибольшей степени зависят от масштабов развития. Размерный программное обеспечение для анализа в значительной степени поможет определить оптимальные свойства, такие как датчики материала, относящиеся к типам используемых бетонных смесей. 3D модели (как показано здесь), можно быстро сравнить разные кольца и примеси свойства для выявления наиболее достойных кандидатов из реального мира.С этим анализом программное обеспечение, файлы дизайна, определяющие множество альтернатив, можно легко сравнить. Ниже показана еще одна интересная конфигурация кольца. Три кольца, выровненные по осям X, Y и Z соответственно, соединяются на шести пересечениях. На практике кольца могут быть размещены непосредственно в матричных массивах и стабилизируется только бетоном. Или кольца могли быть соединены иначе «боровыми кольцами» и т.п. в триплетной форме XYZ, как показано, заранее бетонной смеси.

    Первая WWW-страница с кольцевым усилением в 1990-х годах следует за

    Исследование Бо Аткинсона


    Постулируемая синергия ферроцемента, бетона, кирпичной кладки и криволинейной конструкции, комбинированный метод строительства. Преимущества каждого из этих старых материалов и методы объединены в одну скульптурную строительную систему. Кольцо это специализированное переосмысление цементного армирования.Конкретные компоненты могут несколько отличаться в зависимости от доступности материалов в зависимости от конкретного строительная площадка. Нелинейное здание небольшого размера, как в примере с куполом ниже представлены предлагаемые приложения для кольцевого контроля. Форма плоской спирали на рассмотрении можно увидеть здесь. Более продвинутые приложения будут включать в себя свободную форму конструкции и изменения, недоступные из форм для структурирования. Метод может соответствовать определению «монолитности», обеспечивая нанесение цемента должным образом завершено за один непрерывный шаг перед лечение.

    Вверху: положение кольца, используемые в качестве арматуры в здании купола (вид сверху). Купол был смоделирован в минимальном размере, чтобы экономично обеспечить предметы первой необходимости. (В размер около 20 футов или 6,1 м в диаметре). Этот конкретный концептуальный подход к строительству в результате за 25-летний период произвольной бетонной лепки экспериментирование, выполненное самим автором. Это концептуальная презентация Только. Упомянутый скульптурный аспект представляет собой специализированный метод строительства, который делает упор на эксперименты с конкретными инструментами.(Подробнее об этом инструменте см. см. ссылки ниже).

    Предварительно существующий ферроцемент методы, в частности, используют сетку для укрепления кожи, такой как раковины. Сетка подразумевает непрерывная фиксированная связь между элементами сетки. Кольцевая арматура предлагает новые «развязанные» кольца как альтернатива. Ферроцемент зависит от сетки, чтобы обеспечить основу, на которой нанести цемент. Кольцевое армирование сочетает в себе традиционную кладку основы из камня. и недавно предложенное кольцо (по одной нелинейной строке за раз) в качестве основы для построение структуры.Однако кольцевое усиление использует гораздо более широкий выбор. гранулированных заполнителей, чем кладка или бетон. Они тщательно покрыты цементным тестом, как при обычном бетонировании, но редко при кладке. Каменная кладка обычно исключает промежуточные камни из размера каменной кладки, все путь вниз к песчаной частице. Тем не менее, именно эта непрерывная сортировка агрегатов частицы, которые экономически улучшают предел прочности цементных смесей. Акцент на этой необычной синергии позволяет развиваться по вертикали без тенденция к оседанию обычного свежезамещенного бетона, а также без кладка из плотно уложенных кирпичей или крупногабаритных облицовочных камней.Миссия Кольца — это попытка новой синергии материалов. Это вторично попытка расширить совокупный размерный диапазон. В первую очередь, это трудоустройство колец как выбор арматуры. Метод предлагает все масштабы выполнение.

    Вверху: «Сжатие» Цепочка », черные кольца накладываются друг на друга, образуя« переплетенные »зоны. Компрессорные узлы закладного бетона связывают кольца внахлест. Красные стрелки указать зоны сжатия для отдельных колец.Перекрытие сжатия зоны между соседними кольцами приводят к увеличению прочности на разрыв по всему построенному элементу.

    Линейная арматура прутки рекомендуются по периметру и очертаниям, как в обычном бетоне упражняться. Автор обнаружил, что перекрывающиеся кольца обеспечивают одинаковую прочность. уровни, как обеспечивает армирование сеткой. Использовались случайные методы тестирования: считается надежным в том смысле, что тесты сетки, как правило, неофициальны, поскольку сетка качества меняются.Упомянутое испытание состояло в том, чтобы разбить старую работу молотком. и отмечая уровни относительной силы. Перекрытие колец в бетонный корпус, передает свойство растяжения арматурной стали от одно кольцо к другому. В составных кривых это важно, поскольку сетка плоский (то есть: он не может быть упруго образован без изгибов, которые отменить главное свойство растяжения). Составные кривые структурно выгодны, уменьшение площади поверхности, необходимой для ограждения данного пространства.Сквозная кривизна, стоимость может быть уменьшена (синергия). Не нарушая бюджета, скульптурные качества также возможны.

    Кольцевое усиление не ограничивается исключительно куполами. Составные кривые могут формировать здания совсем иначе. Стены, не ограниченные традиционными, жесткими коробками, могут быть построены с использованием этого метода кольцевого усиления. Данный бюджет расширяется, сокращаются затраты, добавляется оригинальность и расширяется культура.

    Это новое? Сжатие навеска для колец новая, только в том, что автор этой особенности не заметил подход публиковался, не обсуждался и не предлагался ранее.Структурирование

    Какие бывают преимущества?

    Эти преимущества доступен там, где есть щебень и трудолюбивы. Разработка передовых инструментов это еще одна возможность.

    Преимущества перед бетоном это 1) сокращение работ по бетонной опалубке, 2) простота установки арматуры, 3) меньшая усадка при отверждении 4) неограниченные криволинейные возможности 5) более легкая оболочка, 6) использование более сырого материала, следовательно, экономия за счет местная экономика, 7) объединение монолитной конструкции и отделочного процесса в одном (плавный) шаг.


    Преимущества перед сетчатым ферроцементом включают: 1) легкость в прочном цементировании. покрытие всех металлических армирующих поверхностей. Напротив, проникновение перекрытие сеток из ферроцемента сложнее. 2) Сетки дороже промышленные усилия по производству. Кольца могут эффективно производиться серийно, или, в качестве альтернативы, спирали из плоской проволоки предлагают полезные сведения об испытаниях. 3) Доставка, а массовое обращение с кольцами, прутками или проволокой проще, чем ограниченно размерные сетчатые изделия.

    Недостатки?

    Эта синергия представляет несколько проблем, которые сложно реализовать. Прежде всего пытается что-нибудь что отходит от традиционных трудовых практик, например: смешивание бетона с необычные агрегаты. Традиционное оборудование не идеально подходит для задание. Это предполагает либо дополнительные человеко-часы при использовании методов труда. Однако имеются новые концепции экспериментального оборудования. (Ссылки ниже).

    Ограничение для малых бригады — допустимый прогресс с «зеленым» (неотвержденным) цементом.Для почти вертикальных стен можно сделать одноэтажный дом за один-два дня. Но для уклона более нескольких градусов требуется дополнительная поддержка. Кольцо может или не может применяться к перекрытиям с интегрированной балкой — перекрытиям система.

    Вверху: Тот же купол САПР модель, показанная выше. Два набора колец показаны для двух слоев железобетона. на стене первого этажа. Двухслойная сэндвич-теплоизоляция, которая не отображается. Изогнутая поверхность купола представлена ​​всего одним слоем кольца в этом рендеринге.

    Вариации кольца Размеры

    Пункты и изображения выше могут быть ошибочно означать: «один размер кольца подходит всем». Скорее, для вашего рассмотрения предназначены кольца нескольких размеров. Небольшой кольца могли бы заменить некоторые из крупных агрегатов. Некоторые населенные пункты может не быть доступным дешевый бетонный заполнитель, заменители могут быть исследованным. В альтернативной конструкции кольца могут использоваться кольца нескольких размеров, или более плотное покрытие колец.Более плотное покрытие колец (или больше колец на единицу площади) потребовали бы более тонких колец. Эта идея открывает дополнительные исследование экспериментов с кольцами как более совершенной заменой агрегатов, действительно, размер колец определен как заполнитель бетона. Эффективность здесь зависит от сравнительной стоимости доставки стали и камня, которые для некоторых областей может быть предпочтительным использование колец больших размеров. Не металлические кольца также возможны.

    А 3D-матрица кольца: __ Вот ссылка на некоторые дальнейшие разработки с ячейкой как армирование.

    Стенка с контурной поверхностная и кольцевая мозаика. (октябрь 2000).

    Фотографии предварительных испытаний на прочность летом 2000 года.

    напыленный монолитный (Воздушный шар сформирован) Куполов считается

    По общему признанию автор имеет бетонные конструкции размером не более От 12 футов до 4 метров (с использованием небольшого компрессорного оборудования, установленного жюри). Этот предполагается многое: для распыления в масштабе дома требуется дорогостоящее оборудование и ограничены относительно небольшими размерами форм и конфигурациями сшиваемых все вместе.Кольцевое усиление как совокупность может адаптироваться к распылению воздушной формы.

    Материально распыленный бетон обычно имеет мелкий заполнитель, что увеличивает стоимость распыления для заданной толщины. Другие методы размещения позволяют сэкономить на цементном тесте. затрат и достижения равных сильных сторон. (Это более верно для населенных пунктов, в которых добыча гравия или отвалы полезных ископаемых в пределах разумного расстояния автомобильным транспортом).

    Бетон накачанный

    Бетононасос есть уже существующая, широко доступная услуга, которая может применяться для вызывного контроля.У него есть ограничение на размер камня, который можно перекачивать. Это ограничение размера может потерять некоторые преимущества в стоимости, предлагаемые более крупными каменными частицами. Это могло бы также вносят больше трудностей в планирование работ (в случае небольших операции). Конструкционные бетонные работы всегда требуют большой концентрации. но более интенсивен, когда для координации требуется более одного подрядчика расписания.

    Другие материалы

    Использование пластика, стекловолокно или другие материалы с высокой прочностью на разрыв вполне вероятны.Композитный материалы являются надежным приложением для кольцевого усиления. Основная концепция Остается прежним: кольца с высоким пределом прочности в сочетании с дешевым сжимаемым «наполнителем». Кольца «скованы» сжатием, а не растяжением. континуум. Поэтому новая концепция «сжимающей цепочки» сформирован. Я бы хотел «выдавить» кольца прямо из натуральных или синтетических материалов, а не из используя проволоку в качестве основного материала.

    Орбитальные орбиты физические сущности, от субатомных до молекулярных связей, до астрономических Все орбиты имеют кольцевой и стерический паттерны существования.Дополнительные принципы такие как петли обратной связи и регенеративные явления также вдохновляют на синергию кольцевания исследование.

    Примечание. Эти страницы размещены в открытом доступе и предоставляются «как есть». Автор не несет ответственности за использование или неправильное использование концепций этой серии. При построении или проверке моих концепций или описаний, которые размещены на моих связанных страницах, должны соблюдаться все соответствующие законы жизни.

    Enersearch была зарегистрирована в 1980 году, но так и не материализовалась в финансовом отношении.Синергия концепций исследуется и отражается на страницах этой серии. Это исследование продолжается на этом веб-сайте. Бо Аткинсон, штат Мэн, США.

    index.html

    сила кольца

    Факты о бетонных трубах

    | Общий

    Труба из железобетона — материал, не похожий на большинство других бетонных изделий. Он имеет уникальную историю, изготавливается с использованием специализированных процессов, и в результате получается материал, обеспечивающий прочность, долговечность и устойчивость.Приведенные ниже темы дадут вам много подробной информации о железобетонных трубах.

    История

    Строительство труб и подземных трубопроводов насчитывает тысячи лет и является одной из самых ранних форм гражданского строительства. Римляне разработали цемент и бетон, аналогичные тем, которые используются сегодня. Они смешали гашеную известь с пуццолановым вулканическим пеплом с горы. Везувий производит гидравлический цемент, который затвердевает под водой и не портится под воздействием влаги.Некоторые трубопроводы и акведуки, построенные из этого бетона, используются до сих пор.


    Самая старая из зарегистрированных современных бетонных труб — это канализационная труба, построенная в 1842 году в Мохавке в штате Нью-Йорк, США. Он проработал более 100 лет. Французы первыми внедрили стальную арматуру в бетонную трубу в 1896 году (известный как патент Монье). Эта концепция была привезена в Америку в 1905 году и в Австралию в 1910 году. С тех пор в Австралии и Новой Зеландии было проложено более 300 000 километров стальных железобетонных труб для дренажа, водопропускных труб, канализационных и напорных труб.Многие из этих труб до сих пор находятся в эксплуатации и свидетельствуют о долгом сроке службы центрифугированных железобетонных труб. Действительно, владельцы активов теперь могут с уверенностью планировать 100-летний срок службы железобетонных труб.

    К началу

    Стандарты Австралии и Новой Зеландии

    Железобетонная труба признана долговечным и экономичным решением для дренажных трубопроводов. Это было дополнительно подчеркнуто последними стандартами Австралии и Новой Зеландии для бетонных труб, которые признают срок службы этого эталонного продукта более 100 лет.

    Стандарты Австралии и Стандарты Новой Зеландии признаны ведущими органами по стандартизации в своих странах. Эти стандарты разработаны комитетами специалистов, обладающих знаниями и обширным опытом в области производства, исследований, разработок и оказания услуг.

    Стандарты на бетонные трубы подробно описывают спецификацию продукта, чтобы гарантировать, что он будет обеспечивать предполагаемый срок службы в различных условиях. Нормы, при которых достигается качество железобетонных труб, весьма заметно отличаются от тех, которые установлены для других бетонных изделий, поскольку они изготавливаются с использованием уникальных производственных методов и размещаются в подземных условиях, не типичных для условий воздействия, ожидаемых для надземных элементов.

    Промышленность железобетонных труб руководствуется двумя стандартами на этой основе в отношении производства, долговечности, проектирования и монтажа:

    AS / NZS 4058 « Сборные железобетонные трубы — напорные и безнапорные. » излагает минимальные требования для материалы и производство сборных железобетонных труб. Он классифицирует трубы по размеру, прочности и применению и устанавливает минимальные требования для отбора проб и испытаний. Стандарт является эталоном для производителей бетонных труб.Этот документ также важен для разработчиков и разработчиков, чтобы обеспечить правильную спецификацию для каждого приложения.

    AS / NZS 3725 « Проект для установки подземных бетонных труб » устанавливает методы и данные, необходимые для расчета рабочих нагрузок на подземные бетонные трубы, связывая это с правильным выбором железобетонной трубы и уточняя детали монтаж. Стандарт подробно описывает критерии проектирования и установки для широкого спектра применений.

    К началу

    использует

    Бетонная труба

    имеет долгую историю отличных характеристик в качестве долговечного продукта для ливневой канализации и канализационных систем по всему миру. В Австралии бетонные трубы производятся более 100 лет, и до сих пор используются трубы, изготовленные более 90 лет назад.

    Сегодня новые технологии делают бетонные трубы более надежными, чем когда-либо прежде. Десятилетия исследований и разработок многих аспектов бетонных труб позволили производителям бетонных труб реализовать бетонные смеси и конструкцию труб, чтобы обеспечить продукцию, которая может выдерживать полный спектр подземных сред и профилей сточных вод.

    Это, в сочетании с применением рационального подхода к управлению активами к общественной инфраструктуре, делает выбор в пользу бетонных труб для устойчивых систем ливневой канализации. Дренажный трубопровод, построенный сегодня из стальных железобетонных труб, не требующих особого ухода, прослужит более 100 лет, если система будет спроектирована и спроектирована с полным знанием существующих и будущих характеристик сточных вод и нагрузки. Когда проекты разрабатываются с учетом затрат жизненного цикла, бетонные трубы — это продукт, который легко подпадает под общепринятое общее понятие устойчивости, удовлетворяя потребности нынешнего поколения, не ставя под угрозу потребности будущих поколений.

    Практика установки в соответствии со стандартами и принятыми сводами правил доказала свою способность значительно снизить затраты на установку в строительных проектах. Для трубопроводных систем, срок службы которых ожидается 100 и более лет, нет сомнений в том, что бетонная труба, изготовленная, спроектированная и установленная в соответствии с AS / NZS 4058 и AS / NZS 3725, будет продолжать работать еще много лет. Благодаря долговечности и производительности бетонные трубы являются уверенным выбором для систем ливневой канализации и напорных канализационных систем.

    К началу

    Гидравлика

    Гидравлическая мощность (количество воды, которое может передать труба) всех типов труб зависит от гладкости внутренней стенки трубы. Чем ровнее стена, тем больше гидравлическая способность трубы. Гладкость трубы может быть представлена ​​любым из следующих значений:

    • Коэффициент шероховатости Коулбрука «ks» мм
    • Хейзен и Уильямс «c»
    • Коэффициент шероховатости Мэннинга «n»

    В целом, чем меньше значение, тем больший объем воды будет протекать через трубу.

    Гидравлический анализ для дренажных систем включает оценку проектного расхода на основе климатологических характеристик и характеристик водосбора. Гидравлический расчет дренажной системы всегда включает экономическую оценку. В течение проектного срока на площадке будет возникать широкий спектр паводковых потоков с соответствующими вероятностями. Выгоды от строительства системы большой пропускной способности, способной выдержать все эти штормовые явления без вредных последствий наводнения, обычно перевешиваются первоначальными затратами на строительство.Экономический анализ компромиссов выполняется с разной степенью усилий и тщательности. Анализ рисков уравновешивает стоимость дренажной системы с убытками, связанными с неадекватной производительностью. С бетонной трубой риска нет. Обладая долгим сроком службы и гидравлической эффективностью, бетонная труба отвечает требованиям гидравлической конструкции системы.

    Выбор подходящих коэффициентов шероховатости для ливневого дренажа неточен из-за необходимости оценивать влияние любого мусора, переносимого ливневыми потоками.К сожалению, но по понятным причинам, существует нехватка соответствующих данных испытаний действующих ливневых стоков. Проектирование системы ливневой канализации без учета мусора (то есть для чистой воды с «ks» = 0,06 мм для бетонной трубы) представляет собой маловероятную ситуацию. Точно так же влияние обломков на эквивалентную шероховатость трубы вряд ли будет столь же серьезным, как влияние биологических шламов в сильно зашламленной канализации. По этим причинам промышленность по производству бетонных труб рекомендует принять значение «ks», равное 0.6 мм для большинства конструкций ливневой канализации, но это значение «ks» следует изменить с помощью инженерной оценки, если доступны дополнительные данные. Значение «ks», равное 0,6 мм, является консервативным по сравнению с диапазоном «ks» (от 0,15 мм до 0,30 мм), рекомендованным для осадков и стока в Австралии, но опять же следует отметить, что обычно штраф за принятие «ks» = 0,6 мм по сравнению с 0,06 мм — это не более одного шага в диаметре трубы.

    Исследования пришли к выводу, что конструкции, в которых используются бетонные трубы, в большинстве случаев можно уменьшить по крайней мере на один размер по сравнению со стальными, алюминиевыми и гофрированными трубами из полиэтилена высокой плотности.Для инженеров-проектировщиков и владельцев при выборе подходящей дренажной трубы для конкретной водопропускной трубы или канализации критически важно, чтобы применяемые значения коэффициента шероховатости были расчетными значениями, а не лабораторными значениями

    К началу

    Производство

    Машины и оборудование, используемые для производства железобетонных труб в Австралии и Новой Зеландии, характеризуются способностью обрабатывать и уплотнять бетон с низким содержанием воды, но с высоким содержанием цемента и, следовательно, с низкой удобоукладываемостью.Методы, используемые в двух странах, включают:

    • центробежные валки для уплотнения и тяжелые вибрационные методы
    • центробежное прядение, при котором водоцементное соотношение бетона уменьшается за счет центробежного воздействия
    • Вертикальные методы сухой заливки с использованием двунаправленных роликов для уплотнения бетона

    Водоцементное соотношение бетона в трубах, изготовленных с использованием этих процессов, всегда меньше 0,4 и чаще находится в диапазоне от 0,3 до 0.35. Такое сочетание таких низких водоцементных соотношений и высоких уровней уплотнения обычно обеспечивает прочность бетона на сжатие до 60 МПа и выше. Полученный таким образом бетон практически непроницаем для воды и имеет самый высокий уровень прочности, который может быть достигнут с помощью любого промышленного процесса бетонирования. Высокопрочный бетон с низкой проницаемостью признан органами по стандартизации как прочный материал.

    К началу

    Тестирование

    AS / NZS4058 описывает ряд эксплуатационных испытаний, которые должны быть проведены производителями, чтобы продемонстрировать соответствие готовой бетонной трубы.

    Стандарт включает следующие тесты:

    • испытание испытание под нагрузкой
    • Испытания под предельной нагрузкой
    • водонепроницаемость (прежнее название — гидростатические испытания)
    • Испытания под заданным и предельным давлением
    • водопоглощение
    • гибкое соединение в сборе
    • измерение бетонного покрытия до арматуры
    • измерение размеров, кроме бетонного покрытия

    Кроме того, производители бетонных труб имеют строгие процедуры контроля качества, которые обеспечивают учет всего производственного процесса.В частности, это включает смешивание и дозирование бетона с соответствующими заполнителями, добавками и вяжущими веществами, используя:

    • Системы взвешивания и дозирования с компьютерным управлением
    • Смесительные установки с компьютерным управлением
    • автоматизированные системы регистрации

    Системы качества также необходимы для обеспечения того, чтобы сварка стальной арматуры в каркасы тщательно контролировалась и проверялась на соответствие.

    К началу

    Недвижимость

    Бетонная труба известна как жесткая труба, которая обеспечивает как конструкцию, так и канал, когда она прибывает на место.Гибкие трубопроводные системы, такие как дренажные системы из полиэтилена высокой плотности (HDPE) и поливинилхлорида (PVC), обеспечивают только трубопровод. Засыпка должна быть правильно спроектирована и применена, чтобы обеспечить структуру. Импортная заливка обязательна; требуется для гибких трубопроводных систем.

    Бетонная труба

    известна качеством изготовления, неизменной прочностью, доступностью конструкции и размеров для большинства установок, простотой установки и обеспечением надежной и долговечной системы, особенно под нагрузкой.

    Труба железобетонная, произведенная сегодня, это результат:

    • Компьютерное проектирование и анализ на основе стандартов Австралии и Новой Зеландии
    • современные конструкции бетонных смесей
    • автоматизированное дозирование с компьютерным управлением
    • Прецизионная арматура из проволоки
    • технологии производства, ориентированные на качество
    • улучшенные водонепроницаемые соединения
    • новые стандарты установки


    К началу

    Прочность

    Бетонная труба — это жесткая система труб, которая в основном зависит от прочности трубы и лишь незначительно зависит от прочности, полученной из грунтовой оболочки.Собственная прочность бетонной трубы может компенсировать проблемы на стройплощадке, не предназначенные для устранения недостатков конструкции, а также большую высоту засыпки и глубину траншеи.

    Бетонная труба менее подвержена повреждениям во время строительства и сохраняет свою форму, не прогибаясь. Гибкая труба должна отклоняться для достижения максимальной установленной производительности. Гибкая труба как минимум на 95% зависит от грунтовой опоры и опыта монтажа подрядчика. Это самый важный фактор при использовании гибкой трубы.Специалисты по гибким трубам должны учитывать теорию дизайна, сбалансированную с практичностью установки продукции в каждом приложении. Бетонные трубы для сравнения имеют неограниченный диапазон прочности трубы, из которой можно выбирать, и прочность демонстрируется перед установкой.

    Прочность бетонных труб стандартизована AS / NZS 4058 «Сборные железобетонные трубы». Предполагается, что бетонная труба будет испытана производителем на прочность на испытательные нагрузки или испытательные нагрузки, как указано в стандарте для определенного диаметра и класса.

    Стальная арматура в бетонной трубе значительно увеличивает присущую ей прочность. Стальная арматура формируется в каркасы с использованием прецизионных мер для изготовления стальной сетки с помощью автоматических сварочных машин. Машины с сепаратором изготавливают детали машинной формы, имеют стабильные размеры и допуски на проектирование.

    К началу

    Суставы

    Бетонные трубы имеют множество стыков. На них не влияет тип обратной засыпки, использованной при установке.Перед установкой трубы необходимо продемонстрировать характеристики соединения на заводе, а целостность соединения можно проверить в полевых условиях различными способами. В случае бетонной трубы прогиб не повлияет на возможность испытания полевого стыка. Жесткость поперечного сечения бетонной трубы делает сборку соединения простой операцией. Жесткая целостность соединения минимизирует вероятность проникновения заделки и проседания переполнения, часто называемого инфильтрацией. Эти соединения включают:

    Резиновые кольца качения начинаются с круглой и обычно натягиваются на цапфу и позиционируются (раскручиваются) в канавке цапфы.Затем они становятся сплющенными, когда закатывают конец трубы, чтобы герметизировать соединение. Они собираются всухую, без использования смазки для стыков. Поверхности трубы должны быть сухими, чтобы кольцо могло катиться. Если поверхность частично влажная, ее необходимо просушить.

    Кольца скольжения могут быть круглыми или v-образными и удерживаются в кольцевой канавке, когда труба перемещается в нужное положение. Смазка наносится на переднюю поверхность кольца и прилегающую поверхность ввода гнезда. Смазка поставляется производителем труб и представляет собой специальный раствор (часто смесь мягкого мыла).Продукты на нефтяной основе, такие как консистентная смазка, никогда не должны использоваться в качестве замены, так как они могут повредить резиновую смесь.

    Наружные ленты («EB» или «песчаные ленты») используются на трубах, соединенных заподлицо, для предотвращения попадания грунта в трубопровод и размывания засыпки. Поэтому такие ленты применяются в условиях песчаной засыпки, простирающейся по стыку трубы, соединенной заподлицо.

    К началу

    Установка

    Надлежащая практика монтажа необходима для обеспечения того, чтобы бетонный трубопровод работал с максимальной эффективностью.Для целей анализа и проектирования обычно рассматриваются следующие варианты конструкции, обеспечивающие опору для бетонной трубы:

    • Состояние траншеи
    • Состояние набережной (положительная проекция)
    • Состояние набережной (негативная проекция)

    Условия насыпи с отрицательным выступом и условия искусственной траншеи часто аппроксимируются либо условиями траншеи, либо положительной насыпью соответственно.

    Состояние траншеи

    Траншеи — это узкие выемки в земле или скале.Когда труба устанавливается в траншею и траншея засыпается, материал обратной засыпки со временем имеет тенденцию оседать. Эта осадка засыпки создает нагрузку на трубу. Эта нагрузка снижается за счет действующих вверх сил трения, которые возникают между насыпью и стенками траншеи. Насыпная (или статическая) нагрузка, действующая на верхнюю часть трубы, принимается как вес заполняющего материала в прямоугольной призме по всей ширине траншеи, за вычетом сил трения, возникающих на стенках траншеи. Прилегающий природный материал считается самонесущим и поэтому не передает нагрузку на трубу.

    Чтобы минимизировать нагрузку на трубу, траншеи должны быть как можно более узкими. Принятая ширина траншеи и, следовательно, нагрузка будут зависеть от:

    • Ширина ковша экскаватора
    • глубина траншеи
    • Диаметр трубы
    • Необходим доступ со стороны трубы для установки и уплотнения опорных материалов для трубы
    • потребность в траншейной опоре

    Состояние набережной

    Состояние насыпи для трубы создается, когда труба укладывается на естественный грунт или рядом с ним (или в виде искусственной траншеи), а насыпной материал укладывается сверху в виде насыпи.Независимо от природы наполнителя и метода его размещения, можно ожидать некоторой оседания наполнителя. В ситуациях с положительным выступом труба выступает над естественным уровнем земли, и происходит дифференциальная осадка заполнения поверх трубы по сравнению с таковой с каждой стороны. Нагрузка засыпки, действующая на верхнюю часть трубы, принимается как масса материала засыпки в трапециевидной призме по ширине (диаметру) трубы плюс силы трения, возникающие между призмой грунта и прилегающей насыпью насыпи (сравните это с состоянием траншеи).Таким образом, нагрузка на трубу в условиях насыпи обычно зависит от:

    • Диаметр трубы
    • высота насыпи набережной

    Условия поддержки

    Устойчивый и однородный фундамент необходим для удовлетворительной работы любого подземного трубопровода. Фундамент должен поддерживать правильное выравнивание трубы и выдерживать вес земли, транспортных средств и строительных нагрузок на трубопровод. Кровать-зона — это область между трубой и фундаментом.Обычно он имеет толщину 100 мм и помогает обеспечить ровную опору вдоль трубы. Его функция — поддерживать нижнюю часть трубы и снижать интенсивность реактивных сил. Для бетонных труб с внешним диаметром более 1500 мм эту толщину следует увеличить до 150 мм. Зона врезки расположена непосредственно над зоной пласта и простирается до высоты от 10% до 30% внешнего диаметра трубы над зоной пласта. Он обеспечивает опору для нижней стороны трубы, тем самым уменьшая воздействие изгибающего момента в стенке трубы за счет более эффективного распределения приложенных нагрузок на фундамент.Боковая зона обеспечивает поддержку сторонам трубы и простирается от вершины вогнутой зоны до уровня не менее 50% внешнего диаметра трубы над вершиной зоны пласта. Зона перекрытия, простирающаяся до уровня 150 мм над верхней частью трубы, обеспечивает защиту от физического повреждения негабаритным материалом при засыпке или насыпи насыпи.

    К началу

    Прочность

    Есть ряд свойств бетона, которые влияют на долговечность продукта. Эти свойства включают прочность на сжатие, плотность, водопоглощение, соотношение вода / цемент, щелочность (количество цемента в бетоне), тип цемента и заполнители.

    Прочность на сжатие бетонных труб, изготовленных по стандартам Австралии и Новой Зеландии, обычно находится в диапазоне до 60 МПа и выше. Прочность трубы зависит от материалов, используемых в бетонной смеси, таких как заполнители, вяжущий материал и добавки. Это также зависит от дизайна смеси, технологий производства и процесса отверждения.

    Водопоглощение в основном используется для проверки плотности и непроницаемости бетона, используемого в железобетонных трубах.На водопоглощение могут сильно влиять как агрегаты, так и используемый производственный процесс. AS / NZS4058-2007 определяет максимально допустимое поглощение 6% для всех бетонных труб и описывает соответствующие методы испытаний, которые должны использоваться производителями.

    A с низким соотношением вода / цемент (W / C) считается торговой маркой для прочных бетонных труб, особенно потому, что с этим критерием связана высокая прочность на сжатие. Типичная железобетонная труба в Австралии и Новой Зеландии имеет отношение W / C в диапазоне от 0.От 35 до 0,40. В некоторых случаях рацион W / C может быть даже ниже 0,35.

    Щелочность зависит от содержания цемента в смеси и включает как цемент, так и летучую золу. Ключ к высокой щелочности и правильному содержанию вяжущего — в дизайне смеси с учетом всех свойств используемых материалов, а также процессов производства и отверждения. Щелочной бетон обычно обозначается значениями pH от 12 до 13.

    Бетонная труба , заполнители , грубые и мелкие, соответствуют требованиям AS2758.Заполнители являются ключевым элементом в производстве качественного бетона и, в свою очередь, качественных труб. Что касается прочности, долговечности и производительности, следует учитывать все аспекты агрегатов. К ним относятся градация, абсорбция, удельный вес, твердость и, в некоторых случаях, щелочность.

    AS / NZS4058 утверждает, что стальная железобетонная труба прослужит 100 лет , если она спроектирована соответствующим образом. Это означает выбор трубы для правильного использования в определенных условиях, производства с хорошим контролем качества, квалифицированной установки и надлежащей и тщательной вулканизации.

    Наверх

    Кольца колодцев железобетонные размеры объем бетона. Плита перекрытия бетонного колодца

    Обращаем ваше внимание, что цена товара указана со склада в городе Вязьма Смоленской области. При необходимости доставки в Москву, Московскую область или в любой другой регион России стоимость доставки рассчитывается отделом продаж дополнительно.

    В настоящее время на строительных площадках России используется железобетон. колодезных колец различных размеров. С 60-х годов прошлого века на смену качественным кольцам из кирпича или дерева пришли более удобные и практичные железобетонные кольца.

    Железобетонные кольца для колодцев имеют разное применение:

    Строительство различных коммуникаций: газ и водоснабжение, канализация;
    . Организация тоннелей для устройства телефонной, тепловой и электрической сети;
    . В частных домах и на стройках, на дачных участках — для устройства колодцев и колодцев;
    .Строительные системы очистки сточных вод — септики.

    Обозначение колец колодцев железобетонных состоит из букв и цифр, например, кольцо колодца КС-10-9: КС — стеновое кольцо, 10 — внутренний диаметр (10 дм или 1000 мм), 9 — высота (9 дм или 900 мм). мм). Также к техническим характеристикам можно отнести ширину стенки кольца — 80 мм и вес — 600 кг (для кольца КС-10-9).

    Обычно колодезных колец делятся на три основных типа: диаметром 1000 мм, 1500 мм, 2000 мм и высотой 900 мм.Если конструкция имеет нестандартную высоту, то используются дополнительные кольца. Высота дополнительных колец может варьироваться от 100 мм до 1200 мм, при этом диаметр также может быть разным.

    Для колодезных колец используйте специальную форму. Арматура размещается в виде арматуры из качественного прутка толщиной 0,6-10 мм. Затем в форму заливается бетонный раствор. Чтобы полученный продукт получился прочным и долговечным, я использую тяжелые марки бетона.

    Иногда бетонную смесь делают с использованием различных добавок.В настоящее время для твердых бетонных смесей используются пластификаторы, с помощью которых достигается пластифицирующий и воздухововлекающий эффект. Небольшое количество мелких пузырьков воздуха увеличивает подвижность бетонной смеси. К тому же морозостойкость бетона от этого воздействия увеличивается.

    Также в бетонную смесь добавлены ускорители прочности, позволяющие значительно раньше сдвинуть формованное кольцо.
    После заливки бетона форму вибрируют для утрамбовки. Раствор оседает, и при необходимости добавляют новый.

    В настоящее время строителями принято кольцо для скважины с новым креплением. Это кольцо имеет внешний и внутренний выступы, поэтому они плотно прилегают друг к другу. Поэтому использование таких колец исключает малейшее смещение.

    У нас представлены колодезных колец как типоразмеров, так и различных нестандартных чистовых колец.

    Работы по установке колодца из колец жб занимают много времени. А для того, чтобы вся бетонная конструкция впоследствии долгое время оставалась целой, также используется плита перекрытия колодца для предотвращения несчастных случаев.Такая конструкция располагается исключительно поверх последнего (верхнего) бетонного кольца, образуя своеобразную крышку, равную диаметру самого кольца. Стоит отметить, что колодцы плиты перекрытия не люковые. Для этого в плите делается отверстие меньшего диаметра, подходящее для крепления люка.

    Важно: бетонная плита является единственной основой для крепления в ней металлического люка. При этом тарелка может иметь как круглую форму, так и квадратную. Как правило, каждое конкретное изделие маркируется буквенными и цифровыми значениями.В случае плит эти символы означают название элемента, его размер и вес. И именно в такой последовательности.

    В конструкции плиты предусмотрено отверстие под люк, которое может располагаться как по центру изделия, так и ближе к краю.

    Производство всех бетонных элементов производится из прочного тяжелого бетона по ГОСТ 8020-90. При этом прочность материала на сжатие достигает В22,5 (М300), а по морозостойкости и циклам замораживания-оттаивания не менее 100.Использование таких материалов делает бетонные элементы устойчивыми к резким перепадам температур, повышенной влажности и сильным механическим движениям.

    Основные требования к устройству ПП (плита перекрытия)

    • Согласно требованиям технической безопасности, утвержденным со времен СССР, все плиты перекрытия колодцев следует выбирать в строгом соответствии с диаметром (размером) опорного кольца и бетонного кольца. Только в этом случае безопасность пешеходов и автомобильного транспорта гарантирована.
    • Если колодец выложен кирпичом, ПП устанавливается круглой или квадратной формы и только на последний ряд кирпичной кладки. При этом для монолитной конструкции бетонное изделие в виде плиты необходимо высаживать на цементный раствор. Это обеспечит недвижимость плитами перекрытия.
    • На хорошо смонтированный потолок устанавливается люк, который должен иметь опорную раму, называемую опорным кольцом. Такая конструкция позволяет поднять люк над землей, что предотвращает попадание дождевой и талой воды в колодец.Кроме того, за счет опорного кольца нагрузка на плиту перекрытия снижается в 10 раз.
    • Для установки всей бетонной конструкции или отдельных ее элементов необходимо использовать тяжелую технику, так как вес и габариты элементов достаточно велики. Иногда одна армированная плита может достигать 2 тонн веса.

    Немного о опорном кольце

    Чтобы вся конструкция колодца была монолитной и выдерживала высокие нагрузки, необходимо использовать только сертифицированные бетонные элементы, изготовленные по ГОСТ.Использование самодельных элементов грозит аварийными ситуациями с возможным риском для жизни человека. Кроме того, запрещено использование простой кирпичной кладки вместо опорного кольца. Это тоже грубое нарушение правил, прописанных в ГОСТ 8020-90.

    Важно: стоит знать, что и плиты перекрытия, и опорные кольца используются абсолютно для всех типов колодцев (канализационных, газовых, коммуникационных и т. Д.).

    Калибровка стальных колец для измерения деформации и усадочного напряжения композитов на цементной основе

    Материалы (Базель).2020 июл; 13 (13): 2963.

    Факультет строительства и архитектуры Западно-Поморского технологического университета в Щецине, al. Пястов 50, 70-311 Щецин, Польша; [email protected]

    Поступила 18.06.2020; Принято 30 июня 2020 г.

    Лицензиат MDPI, Базель, Швейцария. Эта статья представляет собой статью в открытом доступе, распространяемую в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution (CC BY) (http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/).

    Abstract

    Усадка бетона — это явление, которое приводит к уменьшению объема композитного материала в течение периода отверждения.Метод определения эффектов ограниченной усадки описан в стандарте ASTM C 1581 / C 1581M – 09a. В этой статье показана калибровка измерительных колец в соответствии с теорией упругости и анализ зависимости деформации стального кольца от растягивающего напряжения высокоэффективного бетона как функции времени. Стальные кольца, снабженные тензодатчиками, используются для измерения деформации при сжатии образцов. Деформация вызвана усадкой образца бетонного кольца, который сжимается вокруг стальных колец.Метод позволяет регистрировать изменения процесса усадки во времени и оценивать склонность бетона к растрескиванию. Однако стандарт не акцентирует внимание на деталях механической конструкции испытательного стенда. Для получения точных измерений испытательный стенд необходимо откалибровать. Ошибки измерения могут быть вызваны неправильной, неравномерной установкой тензодатчиков, неточной геометрией стальных измерительных колец или неправильными настройками оборудования. Метод калибровки позволяет определить напряжение в бетонном образце, приводящее к его растрескиванию при определенной деформации стального кольца.

    Ключевые слова: испытание с ограниченным кольцом , растрескивание при автогенной усадке, испытание на растрескивание бетона, испытание на растрескивание при усадке, калибровка с ограниченным кольцом

    1. Введение

    Усадка композитных материалов — это явление, при котором материал уменьшает свой объем сушки, карбонизации и автогенных процессов [1,2,3,4,5]. Если элемент не ограничен и может свободно менять свой объем, конструкция остается нетронутой. Однако, когда усадка ограничена, отсутствие свободной деформации приводит к развитию внутренних напряжений, которые приводят к растрескиванию.

    Одним из основных методов исследования контролируемого снижения усадочных деформаций бетона является использование кольцевых методов. Предположительно, первые испытания такого типа были проведены Карлсоном и Редингом [6] в 1940-х годах, где результатом исследования стало определение возраста растрескивания образцов бетонных колец. Геометрию и поперечное сечение бетонного кольца можно выбрать в зависимости от размера заполнителя. Степень ограничения зависит от модуля упругости и ширины двух колец: бетонного кольца и жесткого стального кольца, ограничивающих свободную деформируемость композита.Однако высота — общепринятый параметр. Разработаны различные геометрии ограничительных колец [7,8,9] и кольцевых бетонных образцов [7,10,11,12]. Были использованы два стальных измерительных кольца: внешнее и внутреннее, причем дополнительное внешнее кольцо использовалось для ограничения деформаций, вызванных автогенным набуханием и тепловым расширением бетона [13]. Исследования эллиптических колец были реализованы для достижения более раннего растрескивания бетона [14,15]. В США были разработаны два стандарта для кольцевых испытаний: стандарт мостов AASHTO T 334-08 и ASTM 1581M – 09a.

    Установленные в стандарте ASTM C 1581 / C 1581M – 09a «Определение возраста при растрескивании и характеристик вызванного растягивающего напряжения для строительного раствора и бетона при ограниченной усадке» размеры стальных и бетонных колец означают, что растягивающие напряжения из-за ограничений одинаковы. растягивающим напряжениям из-за высыхания наружной поверхности бетонных образцов. Такая конфигурация граничных напряжений вызывает равномерное деформирование бетонного сечения. Близкое значение краевого растягивающего напряжения определяет разрушение бетонного образца в результате превышения его прочности на разрыв [16].В методе колец используется тензометрическое измерение деформации стального кольца, вызванной усадкой бетона. Существенным преимуществом этого метода является то, что регистрация деформаций начинается сразу после формирования образца.

    В современных бетонах с низким водоцементным соотношением на общую усадку существенно влияет автогенная усадка, которая возникает на первой стадии твердения. Высокоэффективные бетоны подвергаются автогенной усадке даже до 200 мкм / м после первого дня созревания.В случае традиционных бетонов с водоцементным соотношением 0,5 величина автогенной усадки через 28 дней достигает 100 мкм / м и в практических условиях незначительна [1]. Растрескивание, вызванное усадкой, увеличивает глубину проникновения воды и агрессивных веществ, которые вызывают коррозию арматуры, выщелачивание бетона и, как следствие, ухудшение прочности бетона и разрушение конструкции. На данный момент было проведено множество исследований, направленных на повышение долговечности и минимизацию склонности бетона к растрескиванию.Исследования проанализировали влияние изменения климатических условий, влияющих на скорость разрушения бетонных образцов [10,17,18] и скорость, с которой начинается высыхание [19,20]. Также было исследовано влияние состава бетона на склонность к растрескиванию [7,9,21,22,23]. Исследование также включало эффект внутреннего отверждения пропитанного заполнителя [24,25], волокон [7,8,9,26,27], добавок, уменьшающих усадку [28,29]. Испытания численного моделирования были также выполнены для прогнозирования склонности бетона к растрескиванию на основе кольцевых методов [30,31,32].

    Испытания, проведенные в соответствии со стандартом ASTM C 1581 / C 1581M – 09a, позволяют определить время растрескивания образца бетона в результате сдержанной усадки, превышающей предел прочности бетона на растяжение. Однако определить точное значение усадки не представляется возможным; вместо этого необходимо измерить деформацию стального кольца. Прежде чем контрольные измерения можно будет использовать в дальнейшем анализе, необходимо откалибровать стальные измерительные кольца. В процессе калибровки исключаются ошибки измерения, вызванные установкой тензодатчика, результаты которого могут отличаться от результатов, рассчитанных с помощью теоретических уравнений.Эти ошибки могут существенно повлиять или даже полностью нарушить измерения. Испытания калиброванных стальных колец методом ограниченного кольца позволяют точно измерять деформации в стальных кольцах и определять растягивающие напряжения в образцах бетонных колец.

    В статье представлен процесс калибровки трех стальных мерных колец. Методика испытаний с использованием калиброванных фиксируемых колец была проведена для двух самоуплотняющихся высокопрочных бетонов с легким и натуральным заполнителем.Полученные значения деформации стального кольца и возникающие растягивающие напряжения в кольцевых образцах бетона были проанализированы для двух условий созревания: деформации из-за автогенной усадки и усадки при высыхании — боковая опалубка удалена через 24 часа бетонирования — и деформация из-за только автогенной усадки без эффектов высыхания боковой поверхности . Использование различных режимов испытаний позволило проверить точность измерения и стабильность развития деформации при кратковременных и длительных испытаниях.

    2.Задача исследования

    Целью исследования была калибровка трех стальных измерительных колец для регистрации деформации в соответствии со значениями, полученными из теории упругости. Новинкой этого испытания является калибровочный стенд и методика измерения деформации стальных колец в соответствии с ASTM C 158 / C 1581M – 09a, на которое был получен патент на изобретение.

    3. Методы и программа экспериментов

    3.1. Описание испытательного стенда

    Базовая схема калибровочного испытательного стенда представлена ​​на.Стальное измерительное кольцо, оборудованное тензодатчиками, установленными по окружности на внутренней поверхности, должно быть установлено в центре внешнего защитного кольца и прикреплено к нижней пластине. Чтобы приложить внешнее давление для калибровки, необходимо поместить резиновую надувную манжету между измерительным кольцом и внешним экраном. Затем кольца следует накрыть жесткой верхней пластиной. Нижняя и верхняя пластины должны быть изготовлены из недеформируемого материала, например стали, и прикреплены друг к другу болтами.Наружное кольцо должно быть на 5 мм выше измерительного кольца для обеспечения свободной деформации. Такая конструкция испытательного стенда позволяет приложить сжимающие напряжения к внутреннему измерительному кольцу от неподвижной внешней защиты и неподвижных горизонтальных пластин.

    Блок-схема системы калибровки стальных измерительных колец: ( a ) вид сверху; ( b ) раздел A-A.

    Резиновую манжету следует подсоединить через цифровой манометр к воздушному компрессору для одновременной регистрации его давления и деформации измерительного кольца.Стальное измерительное кольцо соединено кабелями с тензометрическим мостом и измерительным оборудованием. В показанной на рисунке системе калибровки используется тензометрический мост с внутренней температурной компенсацией.

    Система, используемая в лаборатории, включает тензодатчик без внутренней температурной компенсации, что требует подключения тензодатчиков к полумостовым или полумостовым схемам Уитстона. Каждая точка измерения состояла из пары тензодатчиков, которые были приклеены по вертикали и по кольцу к внутренней поверхности стального кольца.Температурная компенсация обеспечивалась тензодатчиками, расположенными по вертикальной оси, которые являются частью цепи другого измерительного кольца. Схема показана на, а блок-схема представлена ​​на. Калибровка проводилась для трех измерительных колец с четырьмя парами тензодатчиков, расположенных через каждые 90 градусов. Тензодатчики были установлены по окружности, на полпути по внутренней поверхности стальных колец. Чтобы компенсировать температурное воздействие, записи были сняты с тензодатчиков, установленных в дополнительном измерительном кольце, которое не принимало активного участия в калибровке, как показано на рис.

    Стенд для калибровочных испытаний: ( a ) установка измерительного кольца, резиновой манжеты и защитного кольца; ( b ) изолированы верхней пластиной, нижней пластиной и внешним экранирующим кольцом.

    Система калибровки с использованием тензодатчика без внутренней температурной компенсации: 4 пары тензодатчиков.

    Компоненты системы калибровки: ( a ) измерительные кольца во время испытания; ( b ) регистрация деформации и давления воздуха.

    3.2. Процедура эксперимента

    Сначала пассивный этап калибровки начинается с размещения измерительного кольца на испытательном стенде, его плотного соединения с пластинами и подключения измерительного оборудования и компрессора. Активный процесс калибровки начинается на втором этапе, как показано на. Воздух, нагнетаемый компрессором, поступал по шлангу с цифровым манометром на манжету. Когда пространство между кольцом и защитной пластиной заполняется, манжета начинает оказывать равномерное радиальное давление на окружающие поверхности, включая внешнюю поверхность стального кольца.Тензодатчики регистрируют изменение сопротивления и посылают импульс на измерительный мост, отвечающий за расчет деформации стального кольца. С измерительного моста сигнал отправляется на компьютер, который отображает измерения в виде непрерывного графика функции деформации кольца. показывает испытательный стенд во время процесса калибровки кольца.

    Кроме того, чтобы минимизировать трение между расширяющейся манжетой и измерительным кольцом, перед испытанием внешние поверхности измерительного кольца, манжеты и внутренняя поверхность внешнего кольца были покрыты синтетическим маслом.Трение расширяющегося тора о внешнюю поверхность измерительного кольца может вызвать расхождения и неравномерную деформацию. Это является результатом коэффициента Пуассона для стали и может вызвать совокупную ошибку измерения для каждой калибровки измерительных колец.

    Измерения позволяют получить временную функцию давления и деформации. Результат виден как линейная зависимость между окружной деформацией и радиальным напряжением. Сравнение функций, полученных в результате измерений и рассчитанных по теоретическим уравнениям, позволяет определить калибровочный коэффициент для испытуемого кольца.Калибровка позволяет сравнивать результаты измерения деформаций трех независимых колец.

    Калибровочный анализ был выполнен отдельно для трех стальных колец с использованием теоретической функции [6]:

    σR = −εθ · Es · ros2 − ris22ros2

    (1)

    где σR представляет собой внешнее давление, приложенное к стальному кольцу (МПа), εθ представляет собой окружную деформацию стального кольца (м / м · 10 −3 ), Es представляет собой модуль упругости стального кольца (ГПа), ros представляет собой внешний радиус стального кольца (мм), а ris представляет собой внутренний радиус стального кольца (мм).

    На основании калиброванной зависимости окружной деформации измерительных колец εθ от значения радиального давления σR определяется ход периферийных напряжений в бетонных кольцевых образцах. Наибольшее значение периферийных напряжений в бетонном образце зафиксировано в ближайшей зоне радиального напряжения стального кольца — на внутренней поверхности бетонного образца [6]:

    σθmax, c = σR · (roc2ric2 + 1) / (roc2ric2−1)

    (2)

    где σθmax, c представляет собой максимальное окружное напряжение в бетонном образце (МПа), roc представляет собой внешний радиус бетонного образца (мм), а ric представляет собой внутренний радиус бетонного образца (мм).

    4. Результаты

    4.1. Результаты калибровочного испытания

    Деформации стального кольца регистрировались индивидуально для каждого из четырех датчиков окружной деформации в зависимости от времени и в зависимости от действующего давления. Чтобы исключить возможные ошибки измерения и повысить точность калибровки, измерение давления, действующего на каждое кольцо, и измерение деформации на каждом тензодатчике проводилось 6 раз. Это позволило включить три цикла измерения, каждый раз поворачивая стальное кольцо вокруг резиновой манжеты, с двумя измерениями за цикл.Затем можно рассчитать среднее значение деформации стального кольца. Влияние давления воздуха в диапазоне от 0 до 5,5 бар на функцию деформации во времени было постоянным и повторяемым для каждого испытанного кольца, как показано на рис.

    Деформации стального кольца B по отношению к внешнему давлению в диапазоне от 0 до 5,5 бар.

    Измеренные значения деформации стальных колец для каждого калибра и для каждого пробного испытания показаны в. В таблице также показаны средние деформации для каждого калибра во всех испытаниях и средняя деформация для всего кольца в каждом испытании.

    Таблица 1

    Измеренные окружные деформации для отдельных тензодатчиков при постоянном давлении (5,5 бар).

    ,13 93612 −36,31 235 % −1,2% 930 31,21 5 5 9128 -33,86
    Цикл измерения (MC) 1: Начальное положение 2: поворот на 90 ° 3: поворот на 180 ° Среднее значение Среднее значение кольца /
    Теоретическое кольцо
    Повторение 2 раза 1 раз 2 раза 1 раз 2 раза Отклонение
    Кольцо A Деформация на датчик [м / м · 10 −6 ] 1 −37.26 −36,98 −35,54 −37,01 −36,67 −36,21 −36,61 101,9% 1,9%
    2 912 −35,54 9361235 936123 −36,23 −36,54 −36,04 −36,29 101,0% 1,0%
    3 −35,47 −36,14 -351240 93512,24 -351240 935,54 −36.54 −36,18 100,7% 0,7%
    4 −36,55 −36,07 −36,33 −36,31 −36,18 −36,18 0,7%
    Среднее значение кольца на MC −35,35 −36,33 −36,02 −36,43 −36,66 −36,13 −36,32 101,1% 1.1%
    Кольцо B Деформация на манометр [м / м · 10 −6 ] 1 −35,82 −36,05 −35,25 −35,99 −35,71 −35,89 −35, % −0,4%
    2 −35,43 −35,64 −35,97 −35,16 −35,58 −35,16 −35,49 −35,49 −35,16 −35,49 912,835 912,835 912,8352%
    3 −35,36 −35,64 −35,92 −35,74 −34,84 −35,86 −35,56 9123 −35,03 −36,04 −35,14 −35,81 −35,81 −35,11 −35,49 98,8% −1,2%
    35 Среднее значение на кольцо −35,84 −35.57 −35,68 −35,49 −35,51 −35,58 99,0% -1,0%
    Кольцо C Деформация на датчик [м / м · 10 −6 ] 1 −34,98 −35,11 −35,57 −35,27 −35,78 −35,47 − 935635 935,47 935635 % -1,6%
    2 -35.51 −34,14 −34,05 −34,52 −34,54 −34,68 −34,57 96,2% −3,8%
    3 −735 −30,94 −30,56 −30,68 −30,81 85,7% −14,3%
    4 −34,89 ,912 34,5 −34.64 −34,69 96,6% −3,4%
    Среднее значение кольца на MC −33,99 −33,71 −33,94 −33,8
    94,2% −5,8%
    Кольцо теоретическое −35,93 100,0% 0,0%

    На основании отклонений, показанных на, можно заметить, что тензодатчики колец A и B были установлены правильно, а геометрия кольца находится в пределах 2%.Предполагается, что отклонение до 5% объясняет дефекты изготовления, и его влияние незначительно. Отклонения от 5% до 15% требуют применения калибровочного коэффициента, который вычисляется и применяется к отдельному тензодатчику или ко всему кольцу. Большое отклонение деформации требует исключения измерительного кольца из испытаний. В такой ситуации необходимо удалить неисправные тензодатчики и проверить геометрию кольца.

    также показывает, что для кольца C измеренные значения отличаются на 6% от теоретической модели кольца.Датчики окружной деформации № 1, 2 и 4 на кольцах A, B и C регистрируют аналогичные значения деформации, в то время как датчик деформации № 3 на кольце C показывает значение ниже, чем значения для соответствующего датчика деформации на кольцах A и B. Это указывает на неправильную установку третьего датчика окружной деформации и правильную геометрию стального кольца. Как упоминалось выше, для кольца C должен применяться калибровочный коэффициент из-за отклонения измеренной деформации от теоретических значений в пределах 15%. Диапазоны допусков от ± 5% до ± 15% были проанализированы для каждого датчика окружной деформации и среднего значения деформации кольца относительно теоретического значения.

    Когда тензодатчики регистрируют дифференциальные значения деформации при постоянном уровне давления, это указывает на их неправильную или непараллельную установку на внутренней поверхности кольца. Однако, если все зарегистрированные значения деформации аналогичны и ниже или выше теоретического значения, то, скорее всего, геометрия измерительного кольца отличается.

    показывает точность измерения испытанных колец относительно теоретических значений деформации. Кольца A и B показывают значения деформации, близкие к рассчитанным по уравнению (1), тогда как кольцо C имело значительную ошибку измерения.

    Окружная деформация испытанных стальных колец под давлением 5,5 бар с отнесением к зонам правильности измерения: 1 — деформация кольца в пределах допуска ± 5%, 2 — деформация кольца требует использования калибровочного коэффициента в пределах ± 15%, 3 — неправильная регистрация деформации кольца.

    показывает измеренную функцию окружной деформации и радиального напряжения для стальных колец и теоретическую кривую. Функция деформации для колец A и B развивается в соответствии с теоретической зависимостью.Исходя из этого, можно сказать, что кольца A и B откалиброваны должным образом, и нет необходимости в дополнительном усилении с помощью калибровочного коэффициента. Деформации кольца C существенно отличаются от теоретических расчетов. Чтобы правильно откалибровать кольцо C, необходимо изменить коэффициент наклона функции окружной деформации и радиального напряжения.

    Определение калибровочного коэффициента для индивидуального кольца.

    4.2. Коэффициент калибровки для отдельного кольца

    Результатом процесса калибровки является индивидуально определенный коэффициент калибровки кольца (3), который регулирует коэффициент наклона графика измеренных значений в соответствии с теоретическим графиком.Этот коэффициент учитывает геометрические дефекты кольца и неправильную установку тензодатчика. Коэффициенты калибровки для трех рассматриваемых измерительных колец показаны на рис.

    где εθ.t представляет собой теоретическую окружную деформацию стального кольца при заданном давлении (м / м · 10 −6 ), εθ.m представляет собой измеренную окружную деформацию стального кольца при заданном давлении (м / м · 10 ). −6 ), а γc представляет собой калибровочный коэффициент.

    Таблица 2

    Допуск на погрешность и калибровочные коэффициенты.

    Теория
    Кольцо Деформация при 5,5 бар [м / м · 10 −6 ] Отклонение [%] Калибровочный коэффициент [-]
    A -36,32 1.000
    B −35.58 −1.0 1.000
    C −33.86 −5.8 1.061
    −35.93

    Зарегистрированные деформации колец A и B находятся в пределах допуска нижней границы 5%, поэтому их не нужно калибровать, и их можно напрямую использовать в дальнейших анализах. Измеренные деформации для кольца C должны быть рассчитаны, включая калибровочный коэффициент, в соответствии с уравнением:

    где εθ.n представляет собой измеренную окружную деформацию стального кольца «n» (м / м · 10 -6 ), а εθ.n.m представляет собой зарегистрированную окружную деформацию стального кольца «n».

    Калибровочный коэффициент также можно использовать для корректировки времени растрескивания бетона, как показано в уравнении (5). В случае равномерного отклонения зарегистрированных деформаций от всех тензодатчиков данного кольца это ясно указывает на жесткость, которая отклоняется от жесткости теоретического кольца. В такой ситуации, когда отклонение деформации находится в диапазоне от 5% до 15%, разумно изменить зарегистрированное время растрескивания бетона с помощью калибровочного коэффициента. На основании результатов только один тензодатчик с С-образным кольцом показал значения значительно ниже теоретического значения, что ясно указывает на ошибку установки этого тензодатчика и отсутствие причин для изменения времени растрескивания этого кольца.

    tcrack.n = tcrack, n.mγc

    (5)

    где tcrack.n представляет собой измеренное время растрескивания стального кольца «n» после калибровки (дни), а tcrack.n.m представляет зарегистрированное время растрескивания стального кольца «n» (дни).

    Использование такой калибровки необходимо для каждого измерительного кольца, которое было подготовлено для испытаний на устойчивость к растрескиванию в соответствии со стандартом ASTM C 1581 / C 1581M – 09a.

    4.3. Отношение σ-ε

    Использование калибровочных коэффициентов для каждого измерительного кольца позволяет единую интерпретацию результатов, усреднение значений деформации, определение среднего времени растрескивания как среднего значения времени растрескивания для отдельных образцов и определение функции окружная деформация измерительного кольца εθ до максимальных значений окружных напряжений в бетонных кольцевых образцах σθmax, c.представлена ​​линейная зависимость обсуждаемых параметров.

    Теоретическая взаимосвязь между деформацией стального кольца и растягивающим напряжением образца бетонного кольца.

    5. Экспериментальные исследования

    Анализ влияния калибровки стального измерительного кольца был проведен для двух самоуплотняющихся бетонов: бетона С-1 с мелким и крупным естественным заполнителем и бетона С-2 с предварительно замоченным мелким заполнителем. и крупный легкий заполнитель. Для обоих проанализированных бетонов были проведены два типа испытаний бетона на усадку; первый был основан на деформации бетона через 24 часа после бетонирования, а второй не предполагал деформации образца.

    Состав рассматриваемых бетонных смесей приведен на. Кольцевые бетонные образцы были сформированы вокруг стальных измерительных колец, и их геометрия соответствовала требованиям ASTM C 1581 / C 1581M – 09a. Измерительные стенды помещались в климатическую камеру, где испытания проводились при постоянной температуре T = 20 ± 2 ° C и относительной влажности RH = 50 ± 3%. Разработанные бетоны должны были иметь высокую склонность к растрескиванию под влиянием общей усадки.

    Таблица 3

    Состав и обозначение бетонных смесей.

    94 06–91
    Бетон Цемент 42,5R [кг / м 3 ] Летучая зола
    [кг / м 3 ]
    Пары кремнезема
    [кг / м 3 ]
    Вода [ кг / м 3 ] SP [кг / м 3 ] Агрегат [кг / м 3 ]
    Натуральный Легкий
    0–2 9118 14 2 0–4 4–8
    C1 / 450 / NA 450 72 38 155 11 624 1072 C2 / 450 / NA-LWA 450 72 38 155 7.65 310 540 ​​

    Испытания на деформацию проводились одновременно на трех калиброванных измерительных кольцах, как показано на.

    Испытание бетона на ограниченную усадку: ( a ) образцы бетона, изолированные и подвергнутые автогенной усадке; ( b ) снятие боковой опалубки через 24 часа бетонирования и измерение влияния усадки при высыхании.

    и представить результаты испытаний на деформацию стального кольца типа 1 и развитие растягивающих напряжений на внутренней поверхности бетонных образцов с момента их образования с последующей деформацией через 24 ч и до их растрескивания в результате постепенного высыхания. усадка.

    Развитие деформации в стальных кольцах и прогресс напряжения в бетоне C-1, вызванный полной усадкой.

    Развитие деформации в стальных кольцах и прогресс напряжения в бетоне C-2, вызванный полной усадкой.

    Проведенные испытания на деформацию позволили провести два отдельных анализа. Первый анализ касался деформаций измерительного кольца C до и после калибровки с учетом определенного калибровочного коэффициента. На основании этого можно сделать вывод, что калибровка подтверждает правильность кольца C относительно колец A и B.Следовательно, значения деформации характеризуются низким стандартным отклонением и позволяют определить среднее развитие деформации, влияющее на правильную интерпретацию результатов.

    Второй анализ касался интерпретации свойств материала бетона на основе отношения деформации стального кольца к растягивающему напряжению на внутренней поверхности кольцевых образцов бетона как функции времени. Использование природного заполнителя в бетоне С-1 привело к более высоким параметрам прочности, а также к более герметичной и однородной структуре по сравнению с бетоном С-2 с легким заполнителем.Тем не менее, бетон С-1 треснул на третьи сутки после бетонирования при среднем значении деформации стального кольца -76,8 мкм / м и среднем растягивающем напряжении 6,2 МПа на внутренней поверхности образцов бетона. Динамическое развитие автогенной усадки в первые сутки и дополнительное влияние усадки при высыхании через сутки привели к быстрой потере прочности из-за растрескивания образцов бетона С-1. В случае бетона С-2 в первые сутки автогенной усадки не наблюдалось и наблюдалось умеренное развитие усадки от высыхания после деформирования образца.Легкий пропитанный заполнитель привел к внутреннему уходу, который вызвал более медленное развитие усадки и напряжения. Использование легкого заполнителя увеличило время растрескивания примерно до 5 дней и снизило прочность бетона. Растрескивание бетона C-2 произошло при средней величине деформации стального кольца -16,3 мкм / м, что вызвало среднее напряжение растяжения внутренней поверхности 1,3 МПа. показана морфология трещин образца бетона после потери прочности из-за автогенной усадки и усадки при высыхании. Развитие деформации измерительных колец отражает однородность структуры материала.Следовательно, наблюдается, что для бетона C-2 ход деформации был более неравномерным.

    Образцы бетонных колец с трещинами: ( a ) высокоэффективный бетон с крупным естественным заполнителем 2-8, ширина трещины = 0,9 мм; ( b ) высокопрочный бетон с крупным легким заполнителем 4-8, шириной трещины = 2,4 мм.

    В следующих испытаниях ограниченного бетона типа 2 было проанализировано влияние калибровки стальных колец на правильность измерений в течение более длительного периода времени.Кольцевые образцы бетонов С-1 и С-2 не деформировались через 1 день, но оставались изолированными в течение 28 дней. В то время развивалась только автогенная усадка, и было проанализировано ее влияние на деформации стального кольца. Результаты тестирования показаны в и.

    Развитие деформации в стальных кольцах и прогресс напряжения в бетоне С-1, вызванный автогенной усадкой.

    Развитие деформации в стальных кольцах и рост напряжений в бетоне С-2, вызванные автогенной усадкой.

    Измерение деформации стальных колец под действием автогенной усадки, особенно для бетона С-1, показало правильность процедуры калибровки в диапазоне 28 суток.Для С-образного кольца представлены результаты до и после калибровки. Применение калибровочного коэффициента для деформации С-образного кольца позволило правильно проанализировать результаты и определить склонность бетона к растрескиванию как в короткие, так и в длительные периоды измерения.

    На основании анализа развития параметров бетона С-1 с натуральным заполнителем можно заметить монотонное увеличение деформации измерительных колец в результате непрерывного развития автогенной усадки бетона.В течение 28 дней бетон не проявляет склонности к растрескиванию при заданном уровне ограничения. С другой стороны, характер увеличения и величина среднего растягивающего напряжения на внутренней поверхности образцов бетона на уровне 5,5 МПа может свидетельствовать о развитии микротрещин в структуре и разрушении образцов на позднее время. Отсутствие растрескивания образца в течение 28 дней вызвано увеличением прочности бетона во время испытания и отсутствием усадки при высыхании.

    Анализ хода деформации мерных колец для бетона С-2 с легким заполнителем не показал влияния автогенной усадки. Пропитанный легкий заполнитель во всем диапазоне измерений проявил свойства отверждения, в результате чего в кольцевых образцах бетона не развивалась автогенная усадка. Регистрация деформаций стального кольца во всем диапазоне измерений составляла от 0 до -10 мкм / м, создавая минимальное растягивающее напряжение в бетонных образцах.

    доказывает необходимость калибровки стального кольца C, где калиброванные значения деформации сходятся с деформациями для колец A и B.Неоткалиброванная зарегистрированная деформация кольца C также была нанесена на график и показывает приблизительное отклонение растягивающих напряжений бетона через 28 дней примерно на 0,4 МПа, что означает занижение примерно на 7% относительно среднего напряжения для всех образцов.

    6. Выводы

    При калибровочном испытании давление, прикладываемое к измерительному кольцу резиновой манжетой, имитирует нагрузку, вызванную усадкой бетона. Измерение давления воздуха с помощью цифрового манометра позволяет определить график функции окружной деформации и радиального напряжения.Калибровочный тест дополнительно устраняет ошибку, вызванную геометрией и модулем упругости материала. Пневматическая калибровка позволяет компенсировать ошибки, вызванные неправильной установкой тензодатчика, путем применения определенного в ходе испытаний калибровочного коэффициента, который переводит зарегистрированные деформации в калиброванные окружные деформации, близкие к теоретическим значениям.

    Процедура калибровки позволила провести одновременные измерения деформации при заданном напряжении для всех колец испытательного стенда.Полученные калибровочные функции используются для расчета средних значений результатов, которые могут быть использованы в дальнейших исследованиях. Калиброванные деформации помогают определить напряжения, возникающие в момент растрескивания бетонных кольцевых образцов, с помощью стандартного жесткого измерительного кольца. Это позволяет классифицировать склонность бетона к растрескиванию.

    Краткосрочные и долгосрочные испытания подтверждают эффективность калибровки для правильной интерпретации результатов испытаний на склонность бетона к растрескиванию с использованием ограничительных колец.Применяемый метод калибровки расширяет объем испытаний за счет правильного анализа средней деформируемости стальных колец и определения величины растягивающего напряжения в бетоне при заданном уровне деформации стального кольца.

    В дальнейшем планируется провести исследования влияния процентного содержания минеральных добавок на время растрескивания кольцевых бетонных образцов, вызванного эффектом автогенной усадки.

    7. Патенты

    № PL225785: Метод калибровки измерительных колец, используемых для измерения их деформируемости в результате деформации усадки заливаемых материалов, и система калибровки измерительных колец, используемых для измерения их деформируемости в качестве результат усадочной деформации заливаемых материалов.

    Благодарности

    Авторы хотели бы поблагодарить факультет гражданского строительства и архитектуры Западно-Поморского технологического университета в Щецине и поблагодарить за возможность проведения исследования, описанного в этой статье. Мы благодарим нашего технического специалиста Рышарда Войташевского и рецензента доктора Патрика Дж. Волерта, чьи предложения значительно улучшили эту рукопись.

    Вклад авторов

    Концептуализация, A.Z. и М.К .; методология, А.З .; программное обеспечение, А.З .; проверка, А.Z .; формальный анализ, А.З .; следствие, А.З., М.К .; письменность — подготовка оригинального черновика, А.З., М.К .; написание — просмотр и редактирование, А.З., М.К .; надзор, А.З., М.К. Все авторы прочитали и согласились с опубликованной версией рукописи.

    Финансирование

    Это исследование не получало внешнего финансирования.

    Конфликт интересов

    Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

    Список литературы

    2. Тадзава Э. Автогенная усадка бетона. 1-е изд. A&FN Spon Press; Лондон, Великобритания: 1999.[CrossRef] [Google Scholar] 3. Се Т., Фанг К., Мохамад Али М.С., Визинтин П. Характеристики автогенной усадки и усадки при высыхании бетона со сверхвысокими характеристиками (UHPC): экспериментальное исследование. Джем. Concr. Compos. 2018; 91: 156–173. DOI: 10.1016 / j.cemconcomp.2018.05.009. [CrossRef] [Google Scholar] 4. Ян Ю., Сато Р., Каваи К. Автогенная усадка высокопрочного бетона, содержащего микрокремнезем, при высыхании в раннем возрасте. Джем. Concr. Res. 2005. 35: 449–456. DOI: 10.1016 / j.cemconres.2004.06.006. [CrossRef] [Google Scholar] 5.Dueramae S., Tangchirapat W., Chindaprasirt P., Jaturapitakkul C., Sukontasukkul P. Автогенная и высыхающая усадка строительных растворов и пористая структура паст, изготовленных с активированным связующим из остатков карбида кальция и летучей золы. Констр. Строить. Матер. 2020; 230: 116962. DOI: 10.1016 / j.conbuildmat.2019.116962. [CrossRef] [Google Scholar] 6. Карлсон Р.В., Ридинг Т.Дж. Растрескивание бетона. J. Boston Soc. Civ. Англ. 1942; 29: 98–109. [Google Scholar] 7. Hogancamp J., Grasley Z. Использование тонкодисперсного цемента для повышения эффективности углеродных нановолокон в отношении устойчивости портландцементных растворов к высыханию при усадке и растрескивании.Джем. Concr. Compos. 2017; 83: 405–414. DOI: 10.1016 / j.cemconcomp.2017.08.006. [CrossRef] [Google Scholar] 8. Ю Д.-Х., Бантия Н., Юн Ю.-С. Бетон со сверхвысокими характеристиками, армированный фиброй: развитие деформации усадки в раннем возрасте и возможность растрескивания. J. ASTM Int. 2017; 45: 2061–2070. DOI: 10.1520 / JTE20160114. [CrossRef] [Google Scholar] 9. Бриффо М., Бендуджема Ф., Д’Алоя Л. Влияние волокон на растрескивание бетонной футеровки в раннем возрасте. Часть I: Лабораторный кольцевой тест. Тунн. Undergr. Space Technol.2016; 59: 215–220. DOI: 10.1016 / j.tust.2016.07.016. [CrossRef] [Google Scholar] 10. Карлсон Р.В., Ридинг Т.Дж. Модельное исследование усадочного растрескивания в бетонных стенах зданий. ACI Struct. J. 1988; 85: 395–404. [Google Scholar] 11. Хоссейн А.Б., Вайс Дж.В. Роль геометрии образца и граничных условий на развитие напряжений и растрескивание при испытании с удерживаемым кольцом. Джем. Concr. Compos. 2006; 26: 189–199. DOI: 10.1016 / j.cemconres.2004.06.043. [CrossRef] [Google Scholar] 12. Гжибовски М., Шах С.П. Усадочное растрескивание фибробетона.ACI Mater. J. 1990; 87: 138–148. [Google Scholar] 13. Дин С.В., Шлиттер Дж. Л., Сентер А. Х., Бенц Д. П., Нантунг Т., Вайс В. Дж. Тест с двойным концентрическим кольцом для оценки развития остаточного напряжения из-за ограниченного изменения объема. J. ASTM Int. 2010; 7: 1–13. DOI: 10.1520 / JAI103118. [CrossRef] [Google Scholar] 14. Донг В., Чжоу X., Ву З. Метод, основанный на механике разрушения, для прогнозирования растрескивания круглых и эллиптических бетонных колец при ограниченной усадке. Англ. Фракция. Мех. 2014; 131: 687–701.DOI: 10.1016 / j.engfracmech.2014.10.015. [CrossRef] [Google Scholar] 15. Донг В., Чжоу X., Ву З., Кастюкас Г. Влияние размера образца на оценку усадочного растрескивания бетона через эллиптические кольца: тонкий против толстого. Comput. Struct. 2016; 174: 66–78. DOI: 10.1016 / j.compstruc.2015.12.005. [CrossRef] [Google Scholar] 16. Бентур А., Ковлер К. Оценка характеристик растрескивания в цементных системах в раннем возрасте. Матер. Struct. 2003. 36: 183–190. DOI: 10.1007 / BF02479556. [CrossRef] [Google Scholar] 17.Ли З., Ци М., Ли З., Ма Б. Ширина трещины в высокоэффективном бетоне из-за ограниченной усадки. J. Mater Civ. Англ. 1999; 11: 214–223. DOI: 10.1061 / (ASCE) 0899-1561 (1999) 11: 3 (214). [CrossRef] [Google Scholar] 18. Шах Х. Р., Вайс Дж. У. Количественная оценка усадочного растрескивания в фибробетоне с помощью кольцевого теста. Матер. Struct. 2006; 39: 887–899. DOI: 10.1617 / s11527-006-9089-9. [CrossRef] [Google Scholar] 19. Беушаузен Х., Чилвеса М. Оценка и прогноз растрескивания при усадке при высыхании в перекрытиях из клеевого раствора.Джем. Concr. Res. 2013; 53: 256–266. DOI: 10.1016 / j.cemconres.2013.07.008. [CrossRef] [Google Scholar] 20. Ковлер К., Сикулер Дж., Бентур А. Испытания на ограниченную усадку кольцевых образцов из фибробетона: влияние теплового расширения сердцевины. Матер. Struct. 1993; 26: 231–237. DOI: 10.1007 / BF02472616. [CrossRef] [Google Scholar] 22. Хуан Л., Хуа Дж., Кан М., Ло К., Чжоу Ф. Влияние стальных пластин и шпилек на усадочные свойства и потенциал растрескивания высокопрочного бетона. Материалы. 2019; 12: 342.DOI: 10.3390 / ma12030342. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 23. Ма Л., Чжао Ю., Гонг Дж. Сдержанные свойства растрескивания при усадке в раннем возрасте высокоэффективного бетона, содержащего летучую золу и измельченный гранулированный доменный шлак. Констр. Строить. Матер. 2018; 191: 1–12. DOI: 10.1016 / j.conbuildmat.2018.09.154. [CrossRef] [Google Scholar] 24. Kaszyńska M., Zieliński A. Влияние состава смеси на усадочное растрескивание легкого самоуплотняющегося бетона. Композиты с хрупкой матрицей.2012; 10: 265–274. DOI: 10,1533 / 9780857099891,265. [CrossRef] [Google Scholar] 25. Kaszyńska M., Zieliński A. Влияние легкого заполнителя на минимизацию автогенной усадки в самоуплотняющемся бетоне. Процедуры Eng. 2015; 108: 608–615. DOI: 10.1016 / j.proeng.2015.06.186. [CrossRef] [Google Scholar] 26. Ву X., Чжоу Дж., Кан Т., Ван Ф., Дин X., Ван С. Лабораторные исследования растрескивания при усадке в переработанном заполненном бетоне, армированном отработанным волокном. Материалы. 2019; 12: 1196. DOI: 10.3390 / ma12081196.[Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 27. Сарадар А., Тахмуреси Б., Мохсени Э., Шадмани А. Ограниченное растрескивание при усадке армированного волокном высокопрочного бетона. Волокна. 2018; 6: 12. DOI: 10.3390 / fib6010012. [CrossRef] [Google Scholar] 28. Шах С.П., Карагулер М.Е., Саригафхути М. Влияние добавок, снижающих усадку, на ограниченное усадочное растрескивание бетона. ACI Mater. J. 1992; 89: 291–295. [Google Scholar] 29. Вайс Дж., Лура П., Раджабипур Ф., Сант Дж. Эффективность добавок, уменьшающих усадку, при различной влажности в раннем и раннем возрасте.ACI Mater. J. 2008; 105: 478–486. DOI: 10,14359 / 19977. [CrossRef] [Google Scholar] 30. Аль-Мусави Х., Хуанг Х., Гуаданьини М., Пилакутас К. Численное исследование влияния ограниченной усадки на быстротвердеющие плоские и переработанные чистые стальные фибробетонные покрытия. Констр. Строить. Матер. 2020; 244: 117723. DOI: 10.1016 / j.conbuildmat.2019.117723. [CrossRef] [Google Scholar] 31. Бриффо М., Бенбуджема Ф., Торренти Дж. М., Нахас Г. Численный анализ испытания термоактивного удерживаемого кольца на усадку для изучения поведения массивных бетонных конструкций в раннем возрасте.Англ. Struct. 2011; 33: 1390–1401. DOI: 10.1016 / j.engstruct.2010.12.044. [CrossRef] [Google Scholar] 32. Радлиньска А., Кашиньска М., Зелиньски А., Е. Х. Раннее растрескивание самоуплотняющегося бетона с легкими и нормальными заполнителями. J. Mater. Civ. Англ. 2018; 30: 04018242. DOI: 10.1061 / (ASCE) MT.1943-5533.0002407. [CrossRef] [Google Scholar]

    Исследование возникновения и распространения множественных трещин в бетоне, армированном волокном, в испытаниях с ограниченным усадочным кольцом, Теоретическая и прикладная механика разрушения

    Для изучения применения кольцевых испытаний для оценки потенциала растрескивания армированного волокном бетона (FRC) в раннем возрасте были проведены испытания на ограниченную усадку для FRC с тремя объемными долями стальной фибры, т.е.е. 0,5%, 1,0% и 1,5%. Численный метод, основанный на механике разрушения, был разработан путем объединения термического и структурного анализов. Можно получить весь процесс разрушения, включая возникновение, распространение и окончательное сквозное растрескивание, в кольцах FRC с различными объемными долями волокон. Кроме того, были исследованы места зарождения трещин, вариации деформации внутреннего стального кольца и вариации ширины трещин бетонных колец. Результаты показали, что объемная доля волокна по существу определяет характер разрушения FRC при ограниченной усадке.Для низкой объемной доли волокна, например 0,5%, только одна трещина возникла и распространилась по всему поперечному сечению стенки FRC. Для большой объемной доли волокна, например 1,5%, при испытаниях трещин не наблюдалось. Для средней объемной доли, например 1,0%, три или четыре трещины инициировались и распространялись последовательно, и во время испытаний наблюдали несколько скачков деформации внутреннего стального кольца. Окончательное падение деформации представляло собой то, что одна трещина распространилась по стенке FRC, а предыдущие капли указали на возникновение и распространение новых трещин.

    中文 翻译 :


    约束 收缩 环 试验 中 纤维 混凝土 的 多 裂纹 萌生 与 扩展 研究

    探索 试验 纤维 增强 混凝土 (FRC) 早期 开裂 潜力 中 的 应用 , 针对 三种 纤维 体积 分数 (即 0.