ВЫСОКОПРОЧНЫЙ БЕТОН

ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ВЫСОКОПРОЧНЫХ БЕТОНОВ

Значительная часть несущих конструкций промышлен­ных и транспортных сооружений выполняется из сборного железобетона. Применение высокопрочных бетонов с до­статочно высоким коэффициентом однородности позволяет сократить расход материалов, снизить вес и стоимость конструкций, одновременно уменьшить трудоемкость их изготовления и монтажа. Использование высокопрочных бетонов даст возможность значительно увеличить произ­водительность заводских стендов без существенных из­менений технологии работ.

Технико-экономическое обоснование применения вы­сокопрочных бетонов в промышленном и транспортном строительстве дается в работе [34]. Отмечается, что с по-

Вышением марки бетона от 300 до 600 в сжатых элементах вес конструкции снижается на 20—30%, и соответственно снижается их стоимость на 10%.

По данным [64], при изготовлении ферм из бетона мар­ки 800 вместо марки 400 расход его уменьшается на 26— 29%, а стоимость — от 4 до 14% (рис. 73). При этом воз­растает несущая способность ферм различных пролетов.

Анализ данных Промстройпроекта о расходе бетона и стали в несущих конструкциях одноэтажных промышлен­ных зданий (рис. 74) показывает, что с увеличением марки бетона, применяемого в конструкции, снижается расход как бетона, так и арматуры.

По данным А. Д. Либермана и И. А. Белинского (НИИСК, Киев), изготовление экспериментальных под­стропильных ферм пролетом 18 ж из бетона марки 800 вме­сто марки 500 позволило снизить вес ферм и расход бетона на 21%, а стали — на 24%.

Применение высокопрочных бетонов в конструкции дает возможность перекрывать существенно большие пролеты без увеличения общего веса конструкции, при этом ее вес, отнесенный к 1 пог. м перекрываемого пролета, зна­чительно снижается. По данным Д. И. Цейлон [103], вес
бёгмёнтной фермы из бетона марки 400, пролетом 30 м Сов­Падает с весом ферм из бетона марки 800, пролетом 36 м При таком же шаге колонн. Вес фермы, приходящийся на 1 пог. м пролета, при увеличении пролета до 36 м снижается на 17% (табл. 21). А) 100

Рис. 74. Экономия объема бетона а и расхода арматуры б при по­вышении проектной марки бетона

/ — колонны; 2 — стропильные балки; 3 — стропильные фермы; 4 — подстро­пильные балки; 5 —сегментные фермы; 6 — арки

Подсчеты также показывают, что при увеличении шага колонн с 6 до 12 м пролет, равный 24 м, может быть перекрыт сегментной фермой, изготовленной из бетона марки 800.

Ерекрытий [49], сечение которых удается уменьшить за счет применения бетона марок 600—800 вместо марок 300— 400. Однако увеличение марки бетона позволит за счет повышения обжатия ребер увеличить армирование и тре - щиностойкость, т. е. в делом повысить полезную нагрузку на плиту. Аналогичная замена марки бетона в стропильных фермах при сохранении их габаритных размеров позволит удвоить шаг колонн.

Значительное внимание в последнее время уделяется применению высокопрочных бетонов для конструкций транспортных сооружений и, в частности, в пролетных стро­ениях железнодорожных и автодорожных мостов.

Ленгипротрансмост разработал проект предварительно напряженного железобетонного пролетного строения с про­летом, равным 34,2 м, для железнодорожных мостов из бетона марки 700. Этот проект по сравнению с типовым (та­кой же пролет, марка бетона 500) имеет ряд существенных преимуществ: дает возможность снизить строительную вы­соту на 10%, уменьшить объем бетона на 15% и сократить вес каждой балки на 12%. Все это, в свою очередь, поз­воляет перевозить балки с выполненной на заводе изоля­цией по железной дороге на платформах как габаритные грузы.

Гипротрансмост разработал проект пролетного строе­ния автодорожного моста длиной 42 м. Это пролетное строе­ние представляет собой составную конструкцию балок с применением бетона марки 700 вместо 400 по типовому проекту. Технико-экономический анализ показал, что на изготовление 1 м2 пролетного строения по сравнению с уни­фицированным бетона марки 700 расходуется меньше, чем бетона марки 400, на 31%. Это объясняется уменьше­нием количества балок (с 5 до 3), отказом от накладных тротуаров и уменьшением высоты балок (с 2,1 до 1,6). В свою очередь уменьшение высоты балок на 24% (что составляет Ч25,8 от величины перекрываемого пролета) улучшает внешний вид пролетного строения. Такое соот­ношение строительной высоты и пролета характерно для неразрезных железобетонных пролетных строений, выпол­ненных из обычного бетона.

Применение высокопрочных бетонов открывает пути к созданию новых более экономичных конструктивных решений (особенно перекрытий больших пролетов, элемен­тов полого сечения), позволяющих снизить вес конструк­ции за счет более полного использования ее материала.

[1] Это 2 млн. циклов, что примерно соответствует среднему ко­личеству нагружений некоторых промышленных и транспортных железобетонных конструкций за время их эксплуатации.

[2] Условия опытов Гуммеля мало отличались от принятых ис­ходных и их влиянием при подсчете по формуле (VI.9) можно пре­небречь.

[3] Границы этих колебаний установлены ориентировочно с уче­том номенклатуры цементов, выпускаемых промышленностью, и принятых на практике соотношений требуемой марки бетона и ак­тивности цемента.

[4] К природным водам, имеющим повышенную кислотность, р первую очередь относятся болотные, а также подземные воды, со­держащие свободную углекислоту.