[SDLmkay]

Доброго времени суток, уважаемые строители.
Выбирая тему магистерской диссертации, заинтересовался проектирование преднапряженных монолитных перекрытий (post-tensioned), собственно, хотелось узнать у знающих людей, насколько перспективно применение такого конструктивное решение в Москве, а также какие проблемы/вопросы можно или нужно рассмотреть в работе?

Сообщение от SDLmkay преднапряженных монолитных перекрытий (post-tensioned)

pre и post - антонимы. Post-tension = постнапряжение.

[TK]

del

[Boris_1]

Проблемы кроются в СП.

Он не приспособлен к расчету потерь предварительного напряжения перекрытий возводимых по этой технологии. Отсутствуют рекомендации по раскладке канатов (больше относится к кривизне, которую принимает канат), конструированию таких перекрытий. Учет "некоторых эффектов" при расчете продавливания перекрытия.

[mainevent100]

Сообщение от SDLmkay насколько перспективно применение такого конструктивное решение в Москве

перспективно.

[TK]

del

[Leon_M]

Сообщение от s7onoff pre и post - антонимы. Post-tension = постнапряжение.

Да, но нужно учитывать, что по отношению к нагрузке от собственного веса конструкции и рабочей нагрузке это напряжение все же предварительное. Раньше в отечественной литературе были популярны термины "преднапряжение на упоры" и "преднапряжение на бетон".

Сообщение от SDLmkay Выбирая тему магистерской диссертации, заинтересовался проектирование преднапряженных монолитных перекрытий (post-tensioned), собственно, хотелось узнать у знающих людей, насколько перспективно применение такого конструктивное решение в Москве

Надо полагать, очень перспективно, поскольку сочетание сжатого бетона и подъема напряженной арматуры внутри горизонтальных структур над их опорами - максимально эффективное использование свойств как арматуры, так и бетона.
В мире постнапряженное (преимущественно на монострендах) строительство как паркингов, так и межэтажных перекрытий высоток (из соображений собственного веса конструкции) очень популярно. Помнится, кто-то из знакомых по ЛинкедИну австралийских строителей выкладывал панораму высотной части Сиднея со словами: "Did you know that ALL these structures are Post-Tensioned?".
Причем популярность постнапряжения характерна не только для самых богатых или/и передовых промышленно стран, но и для небогатых стран Ближнего Востока и Азии (например, Ливан, Египет, Иран, Пакистан, Бангладеш).
В межэтажных перекрытиях практически повсюду доминируют моностренды - арматурные канаты в индивидуальных цилиндрических пластиковых оболочках, заполненных смазкой (она же антикор), по которым канат достаточно легко скользит. Плюсами этой технологии являются удобство раскладки арматуры, компактные размеры арматурного элемента с оболочкой, легкость натяжения, практически исчерпывающая защита от коррозии, потенциальная возможность контроля и корректировки натяжения, и даже замены арматурных элементов.
Минусы: необходимость дополнительной защиты анкеров от коррозии и вандалов, возможность при локальной перегрузке конструкции или ее неправильном расчете вызвать на перегруженном участке соответствующее относительное удлинение не с двух длин зоны передачи напряжения, а со всей длины каната от анкера до анкера, получив магистральную трещину при нагрузке, которую конструкция со сцеплением напряженной арматуры по всей длине перенесла бы с некритическими повреждениями.
Постнапряжение с инъецированием каналов чаще применяется для высоконагруженных конструкций с большой высотой сечения, армируемых пучками канатов в групповых оболочках. Но иногда встречаются конструкции с канатами в индивидуальных инъецируемых оболочках, со сцеплением по всей длине. Оболочка в этом случае должна быть больше, чем у моностренда, что означает меньший подъем над опорами в перекрытии той же высоты или меньшую толщину защитного слоя. Проверки и корректировки натяжения после инъецирования канала невозможны. Но защита от коррозии может быть вполне сравнима с монострендами - каналообразователь защищает канат от доступа воды отовсюду, кроме торцов, бетон работает ингибитором, защита анкеров от коррозии и вандалов некритична - даже при полном их выходе из строя потеря натяжения произойдет только на длине зоны передачи напряжений.

----- добавлено через ~6 мин. -----

Сообщение от Boris_1 Проблемы кроются в СП.

Это точно!

Сообщение от TK А на практике все упирается в культуру производства, которая у нас мало того что ниже плинтуса, так еще и постоянно падает. Короче наш таджикстрой и преднапряжение несовместимы в принципе.

Беда, как раз, совсем не в таджикстрое - как бы в Бангладеш или Нигерии уровень компетентности рядовых исполнителей вряд ли принципиально выше. Проблема более в таджикменеджменте (да простят меня таджики - преимущественно совсем не в таджикском исполнении).

[mainevent100]

Сообщение от Boris_1 Проблемы кроются в СП.

ну это решаемая проблема. Миллионов за 10 ЦНИИСК без проблем сделает перевод Еврокода
все-таки основная область применения - большепролетные монолитные перекрытия. С обычным шагом колонн их использование будет не выгодно.

[An2]

По расчету есть особенности . В случае если канат не имеет сцепление с бетоном ,напряжение в нем зачастую не достигает его расчетного сопротивление. Я бы считал изучение это вопроса очень важным с практической точки зрения.
Еще конечно интересным было бы исследовать прочность на продавливание с учетом предварительного напряжения как с цеплением так и без.
Вопрос устойчивости при обжатии тонких плит может представлять практический интерес.

Ps нормы будут разрабатываться НИИЖБ в этом году

[Leon_M]

Сообщение от An2 Еще конечно интересным было бы исследовать прочность на продавливание с учетом предварительного напряжения как с цеплением так и без.

По моим неоднократным наблюдениям - прочность на продавливание (если я правильно понимаю смысл термина) при наличии преднапряжения заметно поднимается. Технические руководители и спецы заводов ЖБИ неоднократно говорили мне, что для изделий из бетонов низких марок либо с инертным заполнителем окатанной формы (не говоря уже о сочетании этих факторов) практически неизбежно растрескивание на опорных площадках при проведении испытаний. По сути - как раз продавливание.
Подняв сцепление арматурного каната с бетоном до уровня, обеспечивающего набор рабочего натяжения в пределах опорной площадки, я за все проведенные испытания плит, в которых сочетались низкая доля цемента, невыгодная геометрия инертного заполнителя и уменьшенное (относительно альбома) суммарное натяжение арматуры, с такими повреждениями не столкнулся ни разу.
Что касается разницы между способами передачи натяжения арматуры бетону - конструкция со сцеплением выиграет. Разрушение начнется при более-менее равных нагрузках, но развиваться при наличии сцепления будет медленнее, на больших нагрузках; заканчиваться будет при наличии высокого сцепления разрушением по исчерпании прочности арматуры (с ее обрывом), при невысоком сцеплении или, тем более, при монострендах - скорее прогрессирующим обрушением.

[An2]

Ранее в СНиП 84 года, преднапряжение без сцепления было фактически запрещено. Во первых отсутствовала технология укладки в защитную полиэтиленовую трубу со смазкой и был высок риск коррозии. Во вторых, как я понимаю , неполное использование прочности стали по сравнению с канатами имеющими сцепление. По причине малых приращений деформаций в канате при образовании трещин, после чего происходит поворот сечения и хрупкое разрушение. (Для изгибаемого элемента).
В общем тема интересная и недооцененная нашими строителями , хотя постепенно интерес к ней растет.
Что касается продавливания то эффект здесь очень существенный и достигается за счет эффекта обжатия зоны продавливания а также отпором каната в верхнем основании пирамиды.

[Mixail Pl]

Сообщение от SDLmkay Доброго времени суток, уважаемые строители. Выбирая тему магистерской диссертации, заинтересовался проектирование преднапряженных монолитных перекрытий (post-tensioned), собственно, хотелось узнать у знающих людей, насколько перспективно применение такого конструктивное решение в Москве, а также какие проблемы/вопросы можно или нужно рассмотреть в работе?

А что говорит Ваш руководитель?
И ещё: Вы будете разрабатывать конструкцию или заниматься технологией?
Важно ещё вот что - будет ли магистерская работа частью будущей диссертации или всё закончится магистратурой...

[yrubinshtejn]

Сообщение от TK А на практике все упирается в культуру производства

Всё верно. Если считаете, что культура производства должна быть "на высоте" - можно достичь должного результата снижением культуры проектирования.
Собственно этот вариант Вами и озвучен. Он и останется единственным.

[SDLmkay]

Сообщение от Mixail Pl А что говорит Ваш руководитель? И ещё: Вы будете разрабатывать конструкцию или заниматься технологией? Важно ещё вот что - будет ли магистерская работа частью будущей диссертации или всё закончится магистратурой...

Руководитель предлагал "свои" темы, от которых я отказался, а по данной теме предложил рассмотреть диагональное расположение арматуры. Заниматься собираюсь именно конструкцией : анализом ндс, сравнением с другими решениями и методикой расчета. А чем это закончится, мне еще предстоит решить, по мере того, какие успехи будут в магистерской.

[SDLmkay]

Спасибо большое всем за ответы, появилось очень много вопросов, которые обязательно буду изучать.

[АС_В]

во-первых, хоть это и магистерская но это диссертация......соответственно в ней могут быть рассмотрены вопросы теоретического плана
кроме этого к диссертациям предъявляется такое требование как "научная новизна".....в соответствии с требованиями министерства образования на магистерскую диссертацию оформляется акт на антиплагиат
поэтому как правило тема диссертации и предполагаемое её содержание не выбирается исполнителем а даётся руководителем диссертации, как и соответственно начальные наработки по ней
выбирая своё будьте готовы к тому что вы можете с этим не справиться и зашиться и вас придётся тупо "вытягивать" в очень большом цейтноте

[Leon_M]

Сообщение от An2 Во вторых, как я понимаю , неполное использование прочности стали по сравнению с канатами имеющими сцепление. По причине малых приращений деформаций в канате при образовании трещин, после чего происходит поворот сечения и хрупкое разрушение. (Для изгибаемого элемента).

При работе со сцеплением, в принципе, картина похожая. Напряжение дается не более 0,8 предела текучести, в то время как для профилированной проволоки допускается 0,9 - впрочем, реально используемое напряжение, как правило, существенно меньше в обоих случаях. А при нагрузках, близких к разрушающей, канаты (причем не только гладкие классические К7, но и К7Т, свитые из профилированной проволоки) проскальзывают и вытягиваются из бетона на достаточно длинных участках - таким образом, ширина раскрытия трещин обеспечивается большим участком удлиняющегося каната при малой относительной деформации - т.е. при малой нагрузке. Чем ниже сцепление - тем больше участок каната, работающий не как часть композитной структуры, а как отдельный элемент. Тем меньше нагрузка, при которой раскрывается трещина... или при одной и той же нагрузке трещина шире - и, соответственно, выше. Длина этого участка нарастает с увеличением нагрузки.
Естественно, моностренд можно воспринимать как случай низкого сцепления, так сказать, редукцио ад абсурдум: свободно удлиняющийся участок арматуры имеет максимально возможную длину с самого начала нагружения.
А вообще при разрушающей нагрузке даже профилированные К7Т не рвутся, а вытягиваются из бетона вплоть до образования магистральной трещины.

[ki-ka]

FREYSSINET уже давно делает постнапряжение (напряжение в построечных условиях) и с такой технологией построено огромное количество зданий.
Вот у нас в Минске новый комплекс только что отгрохали galleria minsk. Все перекрытия постнапряженные, пролеты большие. Плюс паркинг (три ряда колонн с пролетом 17 м). Все сделали ОК. Генпроектировщик Ренессанс констракшн.

Вопрос перспективная ли технология не корректный, так как она давным давно и ооочень широко применяется. Правильный вопрос - не поздно ли пытаться придумать велосипед?

[Бетонщик_№0]

Сообщение от ki-ka galleria minsk

Offtop: видели,знаем.красиво.)
есть какие-нибудь подробные данные про конструктив?)

[тоннельщик]

Бетонщик_№0, если вы в Минске, то можете поискать такого аспиранта (хотя с Леоновичем думаю, что защитился) Передко И. с кафедры ТСП БНТУ. Он занимался этой темой и вроде как участвовал в конкретно этом проекте.