[msv_mnv]

Здравствуйте, Уважаемые Участники Форума!
Помогите, пожалуйста, разобраться с вопросом по предварительно напряженным ЖБК.
Прежде, чем сформулировать вопрос, немного предыстории.
Прочитал в книге В. В. Габрусенко «АВАРИИ, ДЕФЕКТЫ И УСИЛЕНИЕ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ И КАМЕННЫХ КОНСТРУКЦИЙ» (вопросы и ответы) следующее:

Вопрос:
Почему нельзя более 100 суток хранить предварительно напряженные железобетонные изделия?

Ответ:
Хранить, конечно, можно, но применять после столь длительного хранения можно далеко не всегда. Если в течение 100 суток после изготовления изделия не были смонтированы и нагружены полезной нагрузкой, то потери напряжений в арматуре увеличатся, а жесткость и трещиностойкость конструкций уменьшатся по сравнению с проектными. Следовательно, должны быть снижены и нормативные (допустимые эксплуатационные) нагрузки, величина которых определяется перерасчетом сечений на основе фактического возраста конструктивных элементов. Причем не обязательно изделие должно долго пролежать на складе. Результат будет тот же, если оно будет вовремя смонтировано, но долго не нагружено полезной нагрузкой (чаще других это случается с плитами перекрытий). Не учет этого обстоятельства иногда приводит к неприятным результатам — чрезмерным прогибам, недопустимому раскрытию трещин и, как следствие, к необходимости усиления конструкций.

А теперь по моему вопросу:
Был обследован паркинг – здание каркасное со связевым каркасом серии ИИ-04. Сейчас он становится на реконструкцию – замена покрытий полов, новая отделка, частичная перепланировка, не затрагивающая основные конструкции. Так вот вопрос следующий: «Если реконструкция продлится 1 год, то учитывая сказанное в книге Габрусенко В.В., получается, что будет удалена эксплуатационная нагрузка. В предварительно напряженных конструкциях – ригелях и плитах перекрытий, произойдут потери предварительного напряжения. Так что получается, уже на паркинг нельзя будет ставить те машины, которые там стояли до реконструкции? И получается, что предварительно напряженные конструкции не такие уж эффективные».
Искренне буду признателен вам всем за помощь.
Всем вам удачи и успехов!!!

[Ильнур]

Машины - нагрузка кратковременная. Они могут стоять, а могут и не стоять, хоть 300 суток.
А во время реконструкции, наоборот, как бы перегрузки нерасчетной не случилось, от материалов и техники.

[msv_mnv]

Спасибо за ответ. Но все таки по предварительному напряжению. Если допустим плита была рассчитана на нагрузку 800 кгс/кв.м, то получается, что с учетом потерь предварительного напряжения она сможет воспринимать после длительной реконструкции только, к примеру, 600 кгс/кв.м? То есть получается, что реконструкцию лучше бы вообще не начинать. Или я в чем-то ошибаюсь.

[Ильнур]

Точно не скажу. Факт то, что бетон ползет во времени.
Но по жизни не знаю фактов такого проявления при длительной разгрузке.

[Eucariot]

Хотелось бы эту тему продолжить.


Источник - Основы расчета железобетона в вопросах и ответах: Учебное пособие. В.В.Габрусенко. - М.: Изд-во АСВ,2002.

Вопрос 46. Что означают 100 суток для преднапряженного железобетона? Это срок с момента изготовления конструкции, в течение которого она должна быть загружена проектной нагрузкой. Дело в том, что формулы для определения потерь напряжений от усадки и ползучести бетона выведены исходя из этого срока. Если конструкция загружена в более раннем возрасте, то это даже хорошо: меньше потери напряжений, больше сила обэатия, выше жесткость и трещиностойкость. Если конструкция пролежала на складе более 100 суток, то потери напряжений превысят расчетные значения. Такую конструкцию необходимо пересчитать (а иногда и испытать), и,возможно, придется использовать под более низкую нагрузку. Перерасчет начинается с того, что проектные потери от усадки и длительной ползучести умножают на коэффициент fil=4t/(100+3t), где t-фактический возраст изделия в сутках. Далее с учетом измененной силы обжатия вновь проверяют жесткость и трещиностойкость

В связи с данными тезисами была изучена следующая литература:

1) ГОСТ 13015-2003 Изделия железобетонные и бетонные для строительства. Общие технические требования. Правила приемки, маркировки, транспортировки и хранения.
2) Пособие по проектированию напряженных железобетонных конструкций из тяжелых и легких бетонов (к СНиП 2.03.01-84). Части I, II
3) Пособие по проектированию предварительно напряженных железобетонных конструкций из тяжелого бетона (к СП 52-101-2003)
4) СП 52-102-2004 Предварительно напряженные железобетонные конструкции
5) СНиП 2.03.01-84*. Бетонные и железобетонные конструкции.

Упоминаний о "проблеме 100 дней" в этих документах не найдено.

Дальше-больше. Во время визита на ЖБИ, занимающийся в основном производством изделий с напрягаемой арматурой, я обратил внимание на большие штабеля готовых преднапряженных плит перекрытий. По словам главного инженера, эти плиты лежат гораздо больше 3 месяцев, ожидая своих покупателей. О том что эти плиты можно без пересчета хранить только 100 дней, никто из четырех заводских итээровцев никогда не слышал.

В результате возникают вопросы:
а) где, помимо учебников, может содержаться информация о таком серьезном параметре, как максимальный срок хранения преднапряженных изделий в ненагруженном состоянии;
б) почему нормы об этом умалчивают, при вычислении по приведенной формуле вторые потери после года хранения увеличиваются на 22%, после 2 лет хранения - на 28%, при сроке хранения стремящемся к бесконечности - возрастают на 33%. Очевидно, это будет влиять на трещиностойкость и прогибы конструкций.

[Евгений, Екатеринбург]

Сообщение от Eucariot а) где, помимо учебников, может содержаться информация о таком серьезном параметре, как максимальный срок хранения преднапряженных изделий в ненагруженном состоянии;

В диссертациях на основе которых получена формула для учета потерь предварительного напряжения от ползучести бетона

Сообщение от Eucariot почему нормы об этом умалчивают, при вычислении по приведенной формуле вторые потери после года хранения увеличиваются на 22%, после 2 лет хранения - на 28%, при сроке хранения стремящемся к бесконечности - возрастают на 33%. Очевидно, это будет влиять на трещиностойкость и прогибы конструкций.

Все что касается ползучести имеет точность оценки +-200%, поэтому эти величины ничто. Кроме того, плита загружена собственным весом, т.е. лежит на подкладках под нагрузкой от собственного веса. Строго говоря, загрузить ее проектной нагрузкой может и никогда не получится, так что теперь, все плиты через 100 дней менять?

[Eucariot]

Евгений, Екатеринбург, правильно ли я понимаю, что вторые потери априори рассчитываются с запасом (практикующие конструкторы редко применяют тексты диссертаций в своих расчетах, да и где их взять, максимум автореферат и то не в каждой библиотеке)? Но зачем тогда писать о необходимости пересчета при сроке хранения более 100 суток? Считаем, что В.В.Габрусенко в данном случае неправ?

[Евгений, Екатеринбург]

Сообщение от Eucariot правильно ли я понимаю, что вторые потери априори рассчитываются с запасом?

они рассчитываются не с запасом, а в силу предпосылок принятых при выводе формулы. Возможно, что при выводе формул была принята предпосылка о возрасте загружения, я этого не знаю, скорее всего по этому мера ползучести там учтена с коэффициентом 0,8, а не 1,0. Другое дело, что 0,8 может быть и в 50 дней и в 200 дней. Но считать, что собственный вес не дает нагрузки в данном случае не справедливо.

Сообщение от Eucariot Но зачем тогда писать о необходимости пересчета при сроке хранения более 100 суток? Считаем, что В.В.Габрусенко в данном случае неправ

Мое мнение что ничего пересчитывать не надо, т.к. плита может и в готовом здании лежать без полезной нагрузки, что теперь с ней делать?
С учетом того, что на прочность предварительное напряжение не влияет, а сами потери от ползучести не так уж и велики (в пределах точности определения потерь вообще) этот вопрос не очень важен.
Возможно Габрусенко пишет по старому СНиПу, когда разделялись потери отползучести и быстронатекающей ползучести, но сейчас, когда эти потери слил в кучу, смысла в этом нет.

[Eucariot]

Евгений, Екатеринбург, он пишет обо всех вторых потерях в целом - и от усадки, и от ползучести, что якобы все вторые потери надо умножать на повышающий коэффициент (быстронатекающая ползучесть это вроде бы еще первые потери). Это меня и смутило, а мужиков на заводе "слегка улыбнуло".

[Евгений, Екатеринбург]

Стоит заметить, что мы и так напряжение в арматуре с учетом потерь умножаем на коэффициент точности натяжения 0,9 (1,1), поэтому все эти фокусы с ползучестью ловля блох по сравнению с этим коэффициентом.

[Eucariot]

Евгений, Екатеринбург, насчет ловли блох готов поспорить. Первые потери и вторые - величины одного порядка, то есть считая первые потери точно выверенной величиной, не нуждающейся в дополнительных коэффициентах запаса (что сомнительно), повышение вторых потерь на 30% приводит к необходимости применения "коэффициента точности натяжения" около 1,15, что уже превышает 1,1. А ведь неточность натяжения при изготовлении тоже имеет место быть. Поэтому если действительно "проблема 100 дней" существует, то одним коэффициентом точности натяжения 0,9(1,1) не обойдешься.

ЗЫ Более внимательно изучая старый СНиП 2.03.01-84*, действительно нашел там пункт 1.26 про повышающий коэффициент, вдобавок к коэффициенту точности натяжения. Из СП этот коэффициент исчез.

[Евгений, Екатеринбург]

Сообщение от Eucariot Первые потери и вторые - величины одного порядка, то есть считая первые потери точно выверенной величиной, не нуждающейся в дополнительных коэффициентах запаса (что сомнительно), повышение вторых потерь на 30% приводит к необходимости применения "коэффициента точности натяжения" около 1,15, что уже превышает 1,1.

Вторые потери состоят еще из усадки, а не только ползучести. Все таки считаю что проблема надуманная. Одним коэффициентом конечно не учтешь, но если точность определения потерь от ползучести +-200%, то ловить 30% это несерьезно.

[nsivchuk]

Сообщение от Eucariot Евгений, Екатеринбург, правильно ли я понимаю, что вторые потери априори рассчитываются с запасом (практикующие конструкторы редко применяют тексты диссертаций в своих расчетах, да и где их взять, максимум автореферат и то не в каждой библиотеке)? Но зачем тогда писать о необходимости пересчета при сроке хранения более 100 суток? Считаем, что В.В.Габрусенко в данном случае неправ?

Наверняка у В.В. Габрусенко есть своя логика и своя методика расчёта, не совпадающая с нормативным подходом. Но методик много, а в суде будут рассматривать только нормативную... Для общего развития можно читать разные книжки, но реально проектировать надо по нормам...
Почему круглая цифра 100 дней? Это какой-то фокус, а не серьёзный подход. В зависимости от климатических условий хранения, а также в зависимости от нагрузок при хранении 100 дней могут существенно изменяться... Считаю, что у форумщиков ответ вряд ли найдётся. Лучше обратиться к Габрусенко.

[vadimshev]

Усилие натяжение по теории ползучести за время эксплуатации от силы процентов 20. Снятие нагрузки не повлияет на несущую способность. Если трещин нет, то считается, что эксплуатационная нагрузка соответствует несущей способности. Если тещины есть, тогда снижай нагрузку.

[Габрусенко]

Уважаемые коллеги (судя по всему – молодые коллеги)!
Недавно узнал, что идет оживленный диспут по поводу магического числа «100», причиной которого (диспута) послужила моя книжка «Аварии, дефекты и усиление…».
В связи с этим внесу некоторые пояснения.
1) Действительно, все расчетные формулы для определения потерь от усадки и ползучести выведены из возраста 100 суток, и формула для корректировки потерь в зависимости от возраста получена на основе экспериментальных исследований, а не высосана из пальца. Поэтому рассуждения о том, какой процент деформаций составляют деформации ползучести и как влияют эти деформации, некорректны.
2) Страхи по поводу снижения трещиностойкости конструкций участниками форума несколько преувеличены. Дело в том, что многие преднапряженные конструкции запроектированы с запасом трещиностойкости - не специально, конечно, а в силу сопутствующих обстоятельств. Привожу пример. В пустотной плите такой-то конкретной марки 3-й категории трещиностойкости (применяю терминологию старых Норм, т.к. подавляющее большинство сборных железобетонных конструкций запроектировано именно по старым Нормам) ширина продолжительного раскрытия трещин по расчету составляет 0,05 мм, а непродолжительного 0,15 мм. При перерасчете с учетом фактического возраста оказалось, что первая величина выросла до 0,1 мм, а вторая – до 0,25 мм, в то время как предельно допустимая ширина составляет соответственно 0,3 и 0,4 мм. То есть, трещиностойкость плиты действительно снизилась, но в допустимых пределах.
В моей практике встречалось немало случаев, когда можно было применять под проектные нагрузки плиты, пролежавшие без дела около 2-х лет. Но встречались и случаи, когда плиты или балки пришлось применять под более низкие нагрузки. Чаще всего, это конструкции с большой степенью обжатия бетона (а к ним, в частности, относятся пустотные плиты под полезные расчетные нагрузки более 800 кг/м2).
Таким образом, страхи заключаются только в том, чтобы грамотно выполнить поверочные расчеты трещиностойкости, которые, конечно, требуют определенного уровня знаний и понимания физического смысла. Но – не боги горшки обжигают! Изучайте, думайте, работайте и успеха вам!
К стати, по новым Нормам (СП) расчетная ширина раскрытия трещин оказывается обычно больше, чем по старым, поэтому лучше пользоваться старыми Нормами (строго говоря, не Нормами, а ныне действующим Пособием к ним).
3) Считаю важным заметить также, что в куда большей степени снижает несущую способность пустотных плит морозное разрушение бетона и коррозия арматуры. Происходит это тогда, когда плиты были долго открыты «всем ветрам», вода на поверхности многократно замерзала и оттаивала и разрушала сжатую зону бетона. А если при этом отверстия у монтажных петель не были заделаны, то вода попадала в пустоты, замерзала там, разрывала нижнюю полку, проникала к арматуре и вызывала ее коррозию. Тут уже вопрос стоит не о сотых долях миллиметра, а об усилении плит.
***
Как представитель уходящего поколения железобетонщиков искренне рад вашему творческому отношению к своей профессии. Всего доброго!
Габрусенко Валерий Васильевич

[nsivchuk]

Сообщение от Габрусенко Уважаемые коллеги (судя по всему – молодые коллеги)! Недавно узнал, что идет оживленный диспут по поводу магического числа «100», причиной которого (диспута) послужила моя книжка «Аварии, дефекты и усиление…». В связи с этим внесу некоторые пояснения. 1) Действительно, все расчетные формулы для определения потерь от усадки и ползучести выведены из возраста 100 суток, и формула для корректировки потерь в зависимости от возраста получена на основе экспериментальных исследований, а не высосана из пальца. Поэтому рассуждения о том, какой процент деформаций составляют деформации ползучести и как влияют эти деформации, некорректны. 2) Страхи по поводу снижения трещиностойкости конструкций участниками форума несколько преувеличены. Дело в том, что многие преднапряженные конструкции запроектированы с запасом трещиностойкости - не специально, конечно, а в силу сопутствующих обстоятельств. Привожу пример. В пустотной плите такой-то конкретной марки 3-й категории трещиностойкости (применяю терминологию старых Норм, т.к. подавляющее большинство сборных железобетонных конструкций запроектировано именно по старым Нормам) ширина продолжительного раскрытия трещин по расчету составляет 0,05 мм, а непродолжительного 0,15 мм. При перерасчете с учетом фактического возраста оказалось, что первая величина выросла до 0,1 мм, а вторая – до 0,25 мм, в то время как предельно допустимая ширина составляет соответственно 0,3 и 0,4 мм. То есть, трещиностойкость плиты действительно снизилась, но в допустимых пределах. В моей практике встречалось немало случаев, когда можно было применять под проектные нагрузки плиты, пролежавшие без дела около 2-х лет. Но встречались и случаи, когда плиты или балки пришлось применять под более низкие нагрузки. Чаще всего, это конструкции с большой степенью обжатия бетона (а к ним, в частности, относятся пустотные плиты под полезные расчетные нагрузки более 800 кг/м2). Таким образом, страхи заключаются только в том, чтобы грамотно выполнить поверочные расчеты трещиностойкости, которые, конечно, требуют определенного уровня знаний и понимания физического смысла. Но – не боги горшки обжигают! Изучайте, думайте, работайте и успеха вам! К стати, по новым Нормам (СП) расчетная ширина раскрытия трещин оказывается обычно больше, чем по старым, поэтому лучше пользоваться старыми Нормами (строго говоря, не Нормами, а ныне действующим Пособием к ним). 3) Считаю важным заметить также, что в куда большей степени снижает несущую способность пустотных плит морозное разрушение бетона и коррозия арматуры. Происходит это тогда, когда плиты были долго открыты «всем ветрам», вода на поверхности многократно замерзала и оттаивала и разрушала сжатую зону бетона. А если при этом отверстия у монтажных петель не были заделаны, то вода попадала в пустоты, замерзала там, разрывала нижнюю полку, проникала к арматуре и вызывала ее коррозию. Тут уже вопрос стоит не о сотых долях миллиметра, а об усилении плит. *** Как представитель уходящего поколения железобетонщиков искренне рад вашему творческому отношению к своей профессии. Всего доброго! Габрусенко Валерий Васильевич

Спасибо Вам за этот отзыв от представителя уходящего поколения конструкторов. С уважением. Н. Сивчук.

[bartus]

Извиняюсь, что поднял старую тему.

1. Подскажите, при натяжении канатов на упоры механическим способом возникают ли описанные ниже потери?

Потери от температурного перепада, определяемого как разность температур натянутой арматуры в зоне нагрева и устройства, воспринимающего усилия натяжения при нагреве бетона.

Как мне видится, эти потери относятся только к электротермическому способу натяжения стержневой арматуры.

Offtop: 2. Нашел случайно на просторах "РУКОВОДСТВО ПО ТЕХНОЛОГИИ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОГО НАПРЯЖЕНИЯ СТЕРЖНЕВОЙ АРМАТУРЫ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ. Москва -1972".
А не видел ли кто подобное для канатов?

3. В СП 63.13330.2018 (с изменением 1) указаны классы канатов К1400, К1450, К1500, К1550, К1650, К1750, К1850, К1900.
Я нашел только два "действующих" ГОСТа на канаты - ГОСТ Р 53772-2010 и ГОСТ 13840-68. Ни в одном из них нет требуемого по СП 63 класса канатов.
ГОСТ Р 53772-2010 назначает класс прочности каната по временному сопротивлению, полагаю, что и ГОСТ 13840-68 в том числе.
Помимо этого в СП 63 есть ограничения по диаметру для каждого класса прочности каната, что еще более усугубляет применение этих ГОСТов.
Неужели предусмотрено, что канаты по СП 63 нужно закладывать по неким неизвестным СТО на них, где "бьются" классы прочности и диаметры?
Или все забивают и закладывают вразрез с СП?

----- добавлено через ~23 ч. -----
Понял что проблема несколько глубже. Если не соблюдать диаметры канатов и соответствующие им классы прочности, прописанные в СП 63 - формально не получится произвести расчет, например, по раскрытию трещин, так как предельно допустимая ширина раскрытия трещин в СП 63 не указана для непредусмотренных в СП 63 соотношений диаметров и классов прочности.

Например, хотим применить канат 15,7 мм класса 1770 по ГОСТ Р 53772-2010.
Величины предельно допустимых ширин раскрытия трещин даны для канатов диаметром более 12 мм только для классов прочности в промежутке от 1400 до 1650.
В итоге, если применяется канат >12 мм, то формально соблюсти все проверки СП 63 можно только в случае, если класс прочности каната не более 1650.

4. Уже писал в третьем пункте о классе прочности, который трактуется ГОСТ Р 53772-2010 как временное сопротивление (судя по таблице 2).
А вот трактовка СП 63:

Классы арматуры по прочности на растяжение соответствуют гарантированному значению предела текучести, физического или условного (равного значению напряжений, соответствующих остаточному относительному удлинению 0,1% или 0,2%), с обеспеченностью не менее 0,95, определяемому по соответствующим стандартам.

Немножко всё запутано. Теперь выходит, что в ГОСТ Р 53772-2010 (таблица 2, столбец "Условный предел текучести") как раз заложены перечисленные в СП 63 классы, теперь все прояснилось.