Композиты на основе дисперсно армированных бетонов. Вопросы теории и проектирования, технология, конструкции - Рабинович Ф.Н.
ISBN 5-93093-306-5
Скачать (прямая ссылка):
Так, например, для средней колонны открытой крановой эстакады высотой до головки рельса 9,7м, пролетом 30м, под два крана грузоподъемностью 300/50кН, расход бетона в соответствии с типовой серией ИС-01-08 вып.2 при общей высоте колонны Н=10,7м (с учетом заделки в фундамент) составляет 6,66м3, по техническим решениям конструкций открытых крановых эстакад, шифр 2877-Э-76 (альбом 1, листы 16, 18) — 4,1м3, по рассматриваемым решениям — З,14м3, т.е.экономия бетона в сравнении с типовой серией составляет 53%, а в сравнении с указанными техническими решениями — 23,4%.
Толщину стенки в подобных колоннах, работающих на открытом воздухе, рекомендуется принять 30мм, вместо 20мм, принимаемых в балках.
Представляют интерес дальнейшие исследования рассматриваемых конструкций с целью упрощения их опорных узлов, испытания соответствующих моделей балок с частичной или полной заменой поперечной стержневой арматуры на бетон с дисперсным армированием фибрами и балок с круглыми проемами в стенках.
Целесообразно также проведение испытаний конструкций в натуральную величину с предварительным напряжением арматуры с последующим их экспериментальным внедрением на объектах строительства.
Возможный экномический эффект может оказаться настолько значительным, что он перекроет необходимые затраты на разработку и исследование конструкций.
12.4. ДОРОЖНЫЕ И АЭРОДРОМНЫЕ ПОКРЫТИЯ, ПОЛЫ
Покрытия дорог
По оценкам специалистов [58], для удовлетворения системы жизнеобеспечения многофункционального хозяйства нашей страны уже в настоящее время требуется возвести не менее бОтыс.км новых магистральных дорог с твердым покрытием. К таким дорогам, как известно, предъявляются высокие транспортно-эксплуатаци-онные требования, которые в современных условиях не всегда удовлетворяются в полной мере. Значительная часть действующих автодорог возведена под нагрузку 6т, причем, как показывает практика, в условиях роста интенсивности движения, сопровождающегося одновременным увеличением нагрузок на дорожные покрытия, возникает необходимость в выполнении большого объема ремонтных работ, направленных на восстановление работоспособности таких дорожных покрытий. Таким образом, развитие сети новых автомобильных дорог, также как и поддержание действующих в надлежащем состоянии, связано в значительной мере с необходимостью дальнейшего совершенствования их конструктивных решений, в том числе с выявлением для их возведения новых эффективных конструкционных материалов, способных удовлетворять современным требованиям.
Анализ отечественных и зарубежных работ показывает, что одним из перспективных направлений в области дорожного строительства является применение в качестве несущего слоя дорог дисперсно армированных бетонов и прежде всего сталефибробетона [28].
Впервые стелефибробетон в качестве материала был использован для ремонта дорожных покрытий в США [13]. Благодаря свой высокой прочности, сопротивлению усталости, возможности укладки достаточно тонкими слоями, сталефибробетон обладает очевидными преимуществами, которые, как было установлено, могут проявиться не только в случае ремонта, но и при возведении покрытий новых дорог. Начиная с 1972г в США были осуществлены достаточно крупные проекты в этом направлении, включающие устройство покрытий междугородных шоссе, городских улиц, площадок для стоянок автомобилей (штаты Мичиган, Айова, Миннесот). Длина участка покрытия дороги в шт.Айова составляла 8км, ширина 6,7м. Содержание стальных фибр в покрытии изменялось на различных участках дороги от 0,75 до 1,5% по объему. В шт.Миннесота в качестве армирующих компонентов были применены отрезки стальной проволоки и стеклянные волокна. Толщина покрытия варьировалась в пределах от 51 до 102мм.
На территории нашей страны значительный объем исследований по изучению эксплуатационных характеристик сталефибробетонных покрытий дорог был проведен в Алтайском крае [51]. Возведение покрытия осуществлялось с помощью бето-ноукладочных машин (БУМ). Толщина сечения покрытия составляла 12см. Наблюдение за покрытием с момента его возведения в 1982г по 1998г показало, что его состояние в достаточно жестких климатических условиях Алтайского края было достаточно стабильным, не требовало ремонта и восстановления. В то же время, эксплуатационные повреждения на соседних участках автодороги имелись в значительном количестве. Был сделан вывод о возможности и целесообразности дальнейшего применения сталефибробетона при возведении автодорог с высокой интенсивностью движения (первой и второй технических категорий). Отмечено также, что применение сталефибробетона перспективно в водоотводных лотках, позволяющих укрепить притрассовые водоотводные канавы. Сопоставление подобного лотка с аналогичным из железобетона показаало, что масса конструкции в данном случае снижается более чем в 2 раза, трудоемкость на 36%, металлоемкость бортоснастки в 3 раза, себестоимость на 19% [51].
Первый опыт по получению сталефибробетонной смеси с повышенным содержанием фибр в стандартном автобетоносмесителе и ее использованию при возведении участка автомобильной дороги был проведен в 1988г. ЦНИИПромзданий и ЛенЗНИИЭП на базе "Предпортовая" треста "Ленинжстрой" [29]. Состав бетонной смеси следующий (в кг/м3 бетона): портландцемент — 500; щебень крупностью до 15мм — 600; песок с Мкр = 1,5 — 950; вода — 230л. Для армирования смеси использовали стальные проволочные волнистые фибры диаметром 0,8 и длиной 80мм. Объемное содержание фибр, введенных в автобетоносмеситель, составило 74 кг/м3 смеси, выход смеси — 2,7 м3.
