Железобетонная панель: Железобетонные стеновые панели: применение, характеристики, ГОСТ

Содержание

Железобетонные стеновые панели: применение, характеристики, ГОСТ

Наружные и внутренние стеновые панели – это крупноразмерные бетонные или железобетонные изделия заводского изготовления, обеспечивающие высокие темпы возведения сборных стен. Производство наружных стеновых панелей регламентирует ГОСТ 11024-2012, внутренних – ГОСТ 12504-2015. Бетонными называют изделия, прочность которых обеспечивает только бетон, прочность железобетонных изделий обеспечивает совместная работа бетона и арматурных элементов. Области использования этой строительной продукции – гражданское многоэтажное и индустриальное строительство.

Классификация

Наружные и внутренние панели классифицируются по нескольким признакам.

По назначению:

  • для наземных этажей;
  • для цоколей и технических подвалов;
  • для чердака.

По статической схеме работы наружные ЖБИ:

  • несущие;
  • поэтажно несущие;
  • самонесущие;
  • ненесущие (навесные).

Внутренние стеновые ЖБИ разделяют на несущие и ненесущие.

По количеству слоев:

  • однослойные;
  • двухслойные;
  • трехслойные.

Наружные стеновые ЖБИ панели: виды и их характеристики

Эти ЖБИ чаще всего изготавливают высотой на один этаж и длиной на одну или две комнаты. Железобетонные стеновые панели оснащают подъемными петлями, облегчающими монтаж, и закладными элементами, которые обеспечивают удобную связь конструктивных элементов здания.


Однослойные

Для изготовления этой продукции обычно используют конструктивно-теплоизоляционный автоклавный ячеистый бетон или бетон, изготовленный с использованием пористых заполнителей. По контуру эти ЖБИ усиливают сварной арматурной сеткой, над оконными проемами – объемным каркасом.

С внешней стороны такие панели защищают цементно-песчаным раствором, а с внутренней – паропроницаемыми декоративными растворами. Толщина защитного слоя определяется климатическими условиями региона. Снаружи стену отделывают керамическими, стеклянными, каменными плитками, дроблеными каменными материалами.

Однослойные панели из легких или ячеистых бетонов обычно применяются в регионах с теплым или умеренным климатом. В холодных районах использование таких ЖБИ экономически нецелесообразно из-за большой толщины стен, которая необходима для обеспечения эффективной теплозащиты внутреннего пространства. В регионах с влажным климатом и сильными ветрами наружную часть дома защищают плотным толстым защитным слоем, листовыми или плитными влагостойкими материалами.

Двухслойные

Эта серия ЖБИ состоит из внутреннего несущего слоя, для изготовления которого используются конструктивные бетоны. Наружный слой производят из конструктивно-теплоизоляционного легкого бетона. Толщина теплоизоляционного слоя в двухслойных железобетонных стеновых панелях – не менее 100 мм.

Для регионов с сухим климатом подходят изделия с крупнопористым теплоизолятором, с влажным – с плотным утеплителем.

Трехслойные железобетонные стеновые панели

Наружный и внутренний слои изготавливаются из конструктивных бетонов – тяжелых или плотных легких. Толщина промежуточного слоя в железобетонных панелях зависит от теплопроводности материала и необходимых теплозащитных свойств. Толщина наружных слоев зависит от величины эксплуатационных нагрузок. Связи между внутренним и наружным бетонными слоями – жесткие или гибкие.

Трехслойные изделия можно подобрать для любых эксплуатационных условий. Меняя класс прочности бетона, толщину бетонных слоев, схему армирования, можно получать требуемую прочность стеновой конструкции.

Внутренние стеновые ЖБИ

Размеры внутренних стеновых железобетонных панелей:

  • длина – до 10 м;
  • ширина – до 3,5 м;
  • толщина – 100-200 мм.

Вес внутренних железобетонных панелей – до 12 т. Арматура во внутренних панелях из силикатного и ячеистого бетона, используемых в помещениях с повышенной влажностью, должна обрабатываться антикоррозионными составами. Внутренние панели из автоклавного бетона, эксплуатируемые в комнатах с влажностью воздуха более 60 %, нуждаются в пароизоляционном гидрофобном покрытии.

Стеновые панели для цокольного этажа и технического подполья

Для цокольного этажа и технического подполья используют ЖБИ:

  • двухслойные наружные, ненесущие и несущие;
  • однослойные наружные, ненесущие и несущие.

Вид и эксплуатационные характеристики паро- и гидроизоляционного покрытия устанавливаются в проектной документации.

Автор-эксперт: Рахов Юрий

Эксперт по снабжению бригад строительными материалами.

Образование:

2012 год — Дальневосточный Университет Путей и Сообщений по специальности инженер-строитель «Промышленное и гражданское строительство».

Опыт работы:

Контроль выполнения строительно-монтажных работ, соблюдения качества и сроков. Снабжение монтажных бригад строительными материалами и оборудованием. Работа с проектной документацией, журналами работ и прочей сопроводительной документацией.

Поделиться ссылкой:

Производим и предлагаем продукцию:

Читайте также:

Железобетонные стеновые панели: типы, вес, размеры, ГОСТ

Издавна строительным материалом служили кирпич, камень, дерево. В прошлом веке был разработан новый вид строительства – возведение вертикальных стен из армированных бетонных плит стандартных размеров. Разработаны серии стеновых панелей различного назначения.

СодержаниеСвернуть

Созданы альбомы чертежей для панелей разного вида, с расчетами, учитывающие особенности эксплуатации. ГОСТы на железобетонные стеновые панели предписывают, типоразмеры, виды бетона и стали для закладных и арматуры, место установки.

Типы и серии железобетонных стеновых панелей

Стеновая панель представляет железобетонную плиту, устанавливаемую вертикально. В зависимости от места применения используются пустотелые, монолитные железобетонные формованные изделия, сплошные или с выемками под окна и двери.

Стеновые ЖБИ выпускаются поточным методом. Это значит, объект собирается из разных панелей, относящихся к одной серии. Они унифицированы, относятся к одному альбому чертежей, независимо, строят дом в Москве или Чите. Набор отлитых деталей является конструктором для строителей.

Виды ж/б панелей и ГОСТы

  • Железобетонные наружные стеновые панели для жилых и общественных зданий могут отливаться из легкого пористого и тяжелого бетонов. Однослойные и двухслойные изделия соответствуют ГОСТ 11024-20-12
  • В строительстве жилых и административно-культурных объектов используют панели стеновые трехслойные железобетонные, монолитные или сборные, отвечающие требованиям ГОСТ 31310-2015.
  • Для контура цокольного этажа и подполья используют однослойные и двухслойные вертикальные конструкции соответствующие ГОСТ 11024-84 и ГОСТ 11118-73.
  • Внутренние стеновые панели из железобетона по характеристикам отвечают ГОСТ 12504-80.
  • Однослойные железобетонные стеновые панели для ограждения или инженерно- техническим конструкциям выпускаются по ТУ завода изготовителя.

Особые требования к арматурной сетке и закладным элементам. Для каждого вида плит применяется определенный вид стали, диаметр стержней, марка и класс арматурной сетки. Определяющими на этом этапе являются ГОСТ 31310-2005 и ГОСТ 1305-2003.

Значение серии ж/б изделий и альбома чертежей

В рамках ГОСТ разрабатывается серия внутренних или наружных железобетонных стеновых панелей с учетом допусков под условия эксплуатации, применяемого бетона, арматуры, закладных и схемы соединения блоков. То есть альбом регламентирует всю технологию от изготовления до установки стеновой плиты.

Как пример, серия 1.432.1-21 трехслойных железобетонных стеновых панелей рассчитана для плит длиной 6 м, устанавливаемых в отапливаемом помещении. Воздушная среда – влажная и агрессивная. Для этой серии разработано 7 выпусков альбома.

Каждый несет рабочие чертежи для одного сегмента – стеновые панели, монтажные узлы, применяемая арматура и прочее. Характеристики и размеры стеновых железобетонных панелей

В зависимости от нагрузки, которую будет нести стеновая панель подбирается арматура и закладные. Причем армирование выполняется с предварительным напряжением или обычным способом.

Плотность бетона, для отливки:

  • особо легкий, с пористым наполнителем – 700 кг/м3;
  • легкий – массой до 1800 кг/м3;
  • тяжелый – плотность до 1800 кг/м3;
  • особо тяжелый – выше 2 500 кг/м3.

Вес стеновых железобетонных панелей зависит от марки бетона, и количества слоев в сборке. Панели могут использоваться в каркасном строительстве, закрепляться закладными на опору, и тогда сборные железобетонные стеновые панели считают не несущими.

В бескаркасном контуре стеновые панели несущие, загруженные. Они могут быть также самонесущими и поэтажно несущими.

Размеры стеновых панелей

Типовые размеры наружных железобетонных стеновых панелей регламентированы ГОСТом.

  • Для жилых зданий используют плиты длиной 6 м, и 3 м, 1,5 м как доборные в проемах, с оконными гнездами, выемками под двери.
  • Для производственных помещений 6, 12 м длиной.
  • Высота всех плит 1,2 или 1,8 м.

Примечания:

  1. Координационные высоты панелей, указанные в таблице выше, относятся к панелям, предназначенным для надземных этажей, а координационные толщины панелей – к однослойным и сплошным слоистым панелям. В случаях, когда в таблице приведено несколько модулей, координационный размер кратен одному из этих модулей.
  2. Координационную длину угловых панелей определяют в зависимости от толщины панелей и конструкции угловых стыковых соединений.
  3. Координационную длину простеночных панелей допускается принимать отличной от приведенной в таблице в случаях, когда это обосновано особенностями решения фасадов зданий.
  4. Координационную толщину панелей, кратную модулю М/4, равному 25 мм,следует предпочтительно принимать для слоистых панелей.
  5. Допускается при соответствующем технико-экономическом обосновании и с разрешения госстроев союзных республик принимать координационную толщину панелей более 400 мм.
  6. Допускается изготовлять панели координационными размерами, отличными от указанных в табл. 1, на действующем оборудовании до 01.01.91, а также в случаях, предусмотренных СТ СЭВ 1001-78.

Толщина железобетонных стеновых панелей

Толщина железобетонных стеновых панелей зависит от количества слоев и составляет 20-50 см. Внутренние железобетонные стеновые панели представляют крупногабаритные плиты на высоту этажа и нужную длину, до 6 метров.

Примечание. Минимальную толщину слоя, указанную в скобках, допускается принимать по согласованию между проектной организацией – автором проектной документации на конкретные здания и предприятием-изготовителем при наличии технико-экономического обоснования, разработанного на основании экспериментальных данных, полученных для конкретных конструкций панелей с учетом условий их применения в зданиях и климатических воздействии.

Изготавливают их из обычного или гипсового бетона, укрепляют армирующей сеткой и покрываются слоем антикоррозийной замазки. Внутренняя плита обычно бывает однослойная, самонесущая.

На ребре каждой панели есть маркировка, которую нужно уметь читать:

  • Первая цифра 1, 2,3 показывает, сколько слоев в монолитной конструкции, а 4-6 – в сборной.
  • В- внутренняя, Н- наружная панель;
  • С – стены, Ц – цоколь, подвал, Ч – чердак.
  • размеры в дециметрах.

Порядок изготовления трехслойных железобетонных стеновых панелей

Однослойная плита изготавливается из бетона. Двухслойная имеет каркас, и теплозащитный слой, который одновременно выполняет функцию пароизоляции. Сверху конструкция покрывается цементно-песчаной стяжкой. Несущий слой устанавливают со стороны помещения.

Но в современном строительстве наиболее часто используют трехслойные стеновые плиты. Здесь панель с арматурой устанавливается на наружную сторону, укладывается слой теплоизоляции и внутренняя и наружная панель скрепляются арматурой.

Утеплитель в железобетонные стеновые панели выбирается, исходя из климатических условий эксплуатации. Армирование двухстороннее, каркасом и сеткой с защитой ее от ржавления специальной замазкой.

Крепление железобетонных стеновых панелей

Один из ответственных этапов панельного строительства – сборка каркаса здания или сооружения. На каждой панели предусмотрены специальные металлические элементы крепления, называемые закладными.

Какой тип замка выбрать, предписывает Типовая Технологическая Карта (ТТК) и является ссылочным документом в разработке ППР – проекта производства работ.

Однослойные или многослойные железобетонные панели закрепляют на каркасе одним из способов:

  • Методом сварки. Закладной элемент панели соединяется с ригелем балки с помощью стальных накладок.
  • Болтовое соединение – закладная и накладка соединяются винтовым соединением. От коррозии узел защищают бетонированием.
  • Соединение петля-скоба, когда накладка выполнена из арматуры, на нее вставляется петля закладной, место соединения бетонируется.
  • Самофиксирующие связи – когда замок выполняется между панелями. Одна из них имеет разомкнутую петлю, другая – выступающий штырь. При монтаже получается соединение, которое по действиям напоминает навешивание полотна двери на выступающие стержни.

Технические требования к стеновым панелям

Независимо, изготовлены железобетонные панели для промышленных зданий или жилых помещений они должны отвечать требованиям:

  • Точные размеры и формы с точно установленными закладными соединениями.
  • Соответствие веса и размера стандарту.
  • Соблюдение допусков, установленных ГОСТ, с погрешностью не более 10 мм.
  • Все металлические компоненты должны быть установлены заподлицо, для закладных допускается выход на 3 мм над поверхностью.

Заключение

Стеновые панели ускоряют и удешевляют строительство зданий и сооружений. Их используют в малоэтажном и высотном строительстве. Выбирая формованные изделия из железобетона, следует обращать внимание на соответствие плиты требованиям стандартов и ее назначение.

железобетонная панель — это.

.. Что такое железобетонная панель?
  • Железобетонная панель — Железобетонная панель – панель, прочность которой в стадии эксплуатации обеспечивается совместной работой бетона и арматуры. Железобетонная панель имеет рабочую арматуру и, как правило, конструктивную арматуру, а также может иметь расчетную …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

  • Железобетонная панель — железобетонная панель: Панель, прочность которой в стадии эксплуатации обеспечивается совместной работой бетона и арматуры… Источник: ГОСТ 31310 2005. Панели стеновые трехслойные железобетонные с эффективным утеплителем. Общие технические… …   Официальная терминология

  • железобетонная панель — 3.12 железобетонная панель: Панель, прочность которой в стадии эксплуатации обеспечивается совместной работой бетона и арматуры. Железобетонная панель имеет расчетную рабочую арматуру, расположенную, как правило, в несущем внутреннем слое, и… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • Панель железобетонная — – панель, прочность которой в стадии эксплуатации обеспечивается совместной работой бетона и арматуры. Железобетонная панель имеет рабочую арматуру и, как правило, конструктивную арматуру, а также может иметь расчетную арматуру,… …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

  • панель прокатная — Однослойная бетонная или железобетонная панель, изготовленная на специальном вибропрокатном стане с вибрационным уплотнением бетонной смеси [Терминологический словарь по строительству на 12 языках (ВНИИИС Госстроя СССР)] Тематики строительные… …   Справочник технического переводчика

  • ПАНЕЛЬ ПРОКАТНАЯ — [ПАНЕЛЬ ВИБРОПРОКАТНАЯ] однослойная бетонная или железобетонная панель, изготовленная на специальном вибропрокатном стане с вибрационным уплотнением бетонной смеси (Болгарский язык; Български) вибровалцуван панел (Чешский язык; Čeština) válcovaný …   Строительный словарь

  • панель — 1. ПАНЕЛЬ, и; ж. [нем. Paneel] 1. Дорожка для пешеходов по краям улицы, покрытая асфальтобетоном, камнем и т.

    п.; тротуар. Панели проспекта. 2. Деревянная обшивка, облицовка или окраска нижней части стен (внутри здания). Панели из карельской… …   Энциклопедический словарь

  • панель — I и; ж. (нем. Paneel) см. тж. панельный 1) Дорожка для пешеходов по краям улицы, покрытая асфальтобетоном, камнем и т.п.; тротуар. Панели проспекта. 2) Деревянная обшивка, облицовка или окраска нижней части стен (внутри здания) Панели из… …   Словарь многих выражений

  • бетонная панель — панель с конструктивной арматурой, прочность которой в стадии эксплуатации обеспечивается одним бетоном. К бетонным панелям относятся также панели, в которых рабочая арматура расположена только на ограниченных участках (например, в перемычке над… …   Строительный словарь

  • ГОСТ 31310-2005: Панели стеновые трехслойные железобетонные с эффективным утеплителем. Общие технические условия — Терминология ГОСТ 31310 2005: Панели стеновые трехслойные железобетонные с эффективным утеплителем. Общие технические условия оригинал документа: 3.11 бетонная панель: Панель, прочность которой в стадии эксплуатации обеспечивается бетоном… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • Железобетонные панели для забора и комплектующие к ним.

    Самым надежным, прочным и долговечным ограждением для промышленных территорий (заводов, фабрик, предприятий, складских комплексов, автостоянок, инженерных сооружений) и прочих объектов является

    забор из бетонных панелей. Это ограждение представляет собой «глухую» конструкцию высотой 2500-3000мм, скрывающее от посторонних глаз внутреннюю территорию и надежно защищающее от проникновения на нее извне посторонних лиц.

    Завод ЖБИ-4 предлагает широкий ассортимент элементов ограждения, в том числе железобетонные панели забора ПО и П, а также опоры к ним – фундаментные стаканы типа ФО.

     

    Что такое железобетонные панели забора?

    Конструктивно панели забора представляют собой железобетонные изделия прямоугольной формы, немного вытянутые по горизонтали. Ширина (длина) одной такой панели составляет 2500 или 4000 мм. В нижней части предусмотрены монтажные «ноги» — выступы, вставляемые при монтаже в опорный стакан, выполняющий роль фундаментной опоры.

    В ассортименте завода ЖБИ-4 представлены модификации панелей с фартуком и без них. Обе модификации снабжены специальными монтажными «ножками». При использовании панелей одного и другого типа обязательно применяются опорные стаканы типа ФО.

    При изготовлении железобетонных панелей забора обязательно выполняется армирование, придающее жесткость конструкции и обеспечивающее ее устойчивость и прочность.

     

    Зачем при установке забора из бетонных панелей используются стаканы ФО?

    Наличие монтажных зазоров и ног позволяет надежно закрепить заборные панели, создав глухую ограждающую конструкцию, предотвращающую проникновение посторонних на территорию. Закрепить панели в грунте можно при помощи стаканов типа ФО, предлагаемых заводом ЖБИ-4.

    При этом возможно два варианта: оставить стаканы на поверхности грунта либо углубить их, тем самым придав конструкции дополнительную прочность. Во втором случае получается особенно крепкий и надежный забор из бетонных панелей.

    Ограждение из бетонных панелей используется для обозначении территории строительного или инженерного объекта.

     

    Как купить ЖБИ для забора?

    Купить ЖБИ для забора можно, оформив заказ на заводе ЖБИ-4. Согласовав с менеджером компании модификацию и количество необходимых панелей и стаканов, необходимо оплатить выставленный счет и уточнить дату готовности заказа. Заказанные панели могут быть доставлены на объект заказчика нашим автотранспортом.

    Менеджеры компании по телефону ответят на все интересующие вопросы относительно оформления и готовности заказа. Также можно получить всю необходимую информацию о нашей продукции и условиях ее приобретения посредством онлайн-формы.

    Стеновые железобетонные панели: ГОСТ, монтаж на видео

    Привычный и распространенный строительный материал — стеновые железобетонные панели. Широко используются как для жилищного строительства, так и для возведения промышленных объектов. Особо популярны технологии панельного домостроения были в 70-е и 80-е годы, когда во многих городах появлялись целые районы панельных многоэтажек.

    Выбираем стеновые панели

    Основная причина востребованности панельного домостроения – скорость возведения конструкций: ЖБИ изделия представляют собой крупного размера панели, иногда стену целиком. Технология панельного домостроения называется индустриальным методом строительства. Все изделия стандартизированы ГОСТ, что облегчает монтаж.

    В современном строительстве чаще стали применять другие методы строительства – к примеру, возведение монолитного каркаса здания с последующим заполнением фасадных стен более легкими материалами (газобетон, блоки из других материалов). Возможно, это связано с тем, что экономическая и политическая ситуация в России привела к массовому закрытию промышленных предприятий, в том числе, и заводов по производству ЖБИ. Вторая причина – технические требования к оборудованию строительной площадки для возведения конструкций из железобетона: наличие достаточных проездов для панелевозов, башенных кранов с большой грузоподъемностью, необходимых для монтажа, и пр.

    Страничка истории

    Впервые технология строительства с применением крупноформатных армированных панелей из бетона была применена в Америке, при строительстве Форест-Хилс Гарденс в 1910 году. В Европе подобная технология известна под названием системы Аттербери. Имя методу дал архитектор Гросвенор Аттербери.

    Широкомасштабное использование унифицированных большеразмерных изделий при строительстве получило с урбанизацией и необходимостью сокращения сроков при массовой застройке. Новый взгляд на архитектуру, сформулированный Ле-Корбюзье потребовал новых материалов, таких как стекло, металл, бетон. Проблема восстановления городов после Второй Мировой войны также отлично решалась применением быстровозводимых зданий из стеновых железобетонных панелей. Концепция строительства для типовой массовой застройки, разработанная Ле-Корбюзье, повышает эффективность процесса возведения зданий и широко использовалась и продолжает использоваться во всем мире. В Советском Союзе отцом индустриального метода строительства считается архитектор В.И.Светличный.

    Технология изготовления изделий из железобетона

    Крупноформатные изделия из железобетона производятся в заводских условиях. В зависимости от назначения, панели выпускаются разных размеров. При производстве применяются различные марки бетона и способы армирования. ЖБИ изделия различаются способом армирования:

    • обычное армирование;
    • предварительно напряженное;

    Выпускаются плиты для использования в качестве наружных стен и для внутренних перегородок. ГОСТ 11024–84 определяет стандарты для внутренних панелей, а ГОСТ 12504–80 описывает наружные. Для изготовления используются бетоны различных марок:

    • особо тяжелые;
    • тяжелые;
    • легкие;
    • особо легкие;

    Наиболее распространенные размеры панелей, применяемых для жилищного строительства 600х120 и 1200х180 см. Стеновые плиты, используемые для зданий промышленного назначения, производятся размерами в 600, 900 и 1200 см. Для формирования дверных и оконных проемов выпускаются изделия меньших форматов – для простенков. ГОСТ 130-15.4—84 регламентирует размеры стандартных изделий. Пустотелая сборная железобетонная панель применяется для устройства перекрытий. Санузлы, лифтовые шахты изготавливаются цельными готовыми блоками.

    Помимо использования ЖБИ заводского изготовления в некоторых случаях применяют изделия, изготовленные непосредственно на строительной площадке.

    Панельное домостроение – новый взгляд

    Однако новые способы строительства не вытеснили быстровозводимых строений из ЖБИ изделий. Новые требования, выдвигаемые строительной индустрией, воплощаются в новые стандарты для производства стеновых железобетонных плит. Производители уже не привязывают размеры железобетонных панелей к определенным нормам: изделия ЖБИ используются не только в многоэтажном жилом строительстве. Все чаще их применяют для строительства многоквартирных домов малой этажности, и даже для возведения частных коттеджей.

    Разработаны двух и трехслойные железобетонные панели, в которых помимо несущей части используются слой теплоизоляции. Трехслойные панели представляют собой «сэндвич», в котором внутренняя и наружная часть делается из железобетона, а внутренняя – из утеплителя (минеральная вата, пеносиликат, фибролит, и др.). Наружная и внутренняя части трехслойных плит связаны между собой армированием и закладными деталями. Существуют варианты изделий с уже готовой внешней отделкой панелей. Толщина стеновых плит зависит от назначения и конструкции плиты.

    Размеры плит, имеющих слой утеплителя, зависят от толщины теплоизоляционного слоя, который подбирается в зависимости от климата места строительства.

    Технология возведения зданий из железобетонных плит

    Производимые стеновые плиты имеют довольно значительные размеры и вес, поэтому для их перевозки требуется специальный транспорт. Специальной техникой осуществляется и монтаж железобетонных панелей.

    Существуют бескаркасные и каркасные методы возведения панельных зданий. Для монтажа плит ЖБИ по каркасной технологии используются сварные и железобетонные каркасы. Сначала устанавливаются панели ограждения железобетонные, расположенные на дальнем конце от установленного крана, затем внутренние перегородки, потом ограждающие конструкции со стороны крана. Установка плит осуществляется:

    • по имеющимся на перекрытиях отметкам;
    • по технологии фиксированного монтажа: выставляют продольную и поперечную панели, их жестко фиксируют, а относительно выставленных элементов производят монтаж остальных;
    • замковый способ – плиты скрепляются специальными монтажными элементами, заделанными в панель при изготовлении;

    При возведении панельных строений особое внимание нужно уделять герметизации межпанельных швов и устранению мостиков холода.

    Крупнопанельная технология строительства позволяет в сжатые сроки возводить капитальные постройки, имеющие длительный срок использования, высокие эксплуатационные качества. Эти особенности влияют на выбор технологии как застройщиков, так и заказчиков. А постоянное совершенствование процесса изготовления ЖБИ позволяет оптимизировать строительные расходы.

    Смотрите также:

    Технология строительства дома из бетонных панелей

    Для возведения индивидуальных домов Компания «Панель Строй» использует технологию многоэтажного домостроения, адаптированную и улучшенную, с учетом специфики малоэтажных домов.

    На подготовленный фундамент (монолитная железобетонная плита) монтируются изготовленные на заводе панели. Как правило, панели имеют высоту и длину одного этажа, а современное производство позволяет изготавливать панели высотой до 4 метров и длиной до 12 метров. Таким образом, для возведения двухэтажного дома 9х9 метров достаточно 8 наружных панелей и 2 внутренних.

    Наружные стены

    Наружные стены от Компании «Панель Строй»- это энергосберегающие трехслойные железобетонные панели, состоящие из трех слоев:

    1. Внутренний несущий слой – железобетон толщиной 12 см.

    2. Средний слой – утеплитель толщиной 20 см.

    3. Наружный защитный слой – железобетон толщиной 7 см.

    Общая толщина наружной стены — 39 см.

    При такой конструкции, стены дома очень хорошо сохраняют тепло. Сопротивление теплопередачи стен = 5,81 (м²•˚С)/Вт, что превышает Российские нормы по теплосбережению в 2 раза и является энергоэффективным показателем, даже по строгим Европейским стандартам теплосбережения.
    Такой коэффициент сопоставим, например, со стеной из газобетона марки D400 толщиной 375 мм утепленной экструдированным пенополистиролом толщиной 100 мм и оштукатуренной с обеих сторон. Однако, по сравнению со стеной из газобетона, трехслойная железобетонная панель имеет более высокие прочностные характеристики.

    Изготовление панелей

    Панели изготавливаются по заранее выполненным чертежам в оптимальных заводских условиях, где строго контролируется процесс производства панелей и качество используемых материалов. Для изготовления панелей используются простые, надежные и экологичные материалы – бетон марки В25, стальная арматура и утеплитель (жесткая минеральная вата или экструдированный пенополистирол). Перед отгрузкой с завода, каждая панель проходит дополнительный контроль, по результатам которого выдается сертификат качества.

    Процесс изготовления и монтажа трехслойных железобетонных панелей между собой основан на технологии финской компании «Peikko», которая предусматривает замоноличивание стыков несущего слоя панелей и плит перекрытия в жесткий узел, кроме того, кромки панелей в местах их соединения выполнены в виде «ступеньки», что позволяет исключить образование мостиков холода в стыках.

    Монтаж стеновых панелей. Узлы примыкания.

    На этом чертеже показано как устанавливаются стены на фундамент, 80мм утеплителя выступают за границу фундамента для того что бы внешнее утепление фундамента стало продолжением утепления стены дома без мостиков холода по всему периметру здания. На чертеже монолитный узел крепления двух плит друг с другом.
    У каждой плиты на заводе устанавливаются металлические закладные в виде толстых тросов, которые после установки стены на фундамент поднимаются на 90 градусов и внутрь всех тросов вставляется арматура 14 мм диаметром. После этого выставляется опалубка вдоль всего шва и происходит заливка бетоном.

    Монолитный железобенный узел крепления плиты перекрытия к внешней стене дома.
    Плита перекрытия опирается на 80мм на несущую часть стены дома, и после установки всех плит по периметру дома укладывается арматура между стеной и плитой перекрытия с заливкой бетона. Тем самым образуется монолитный железобетонный пояс шириной 40х220мм.

    На этом чертеже показано как мы заполняет шов 2 см толщиной между двух панелей. На 23 сантиметра шов заполняется монтажной пеной, далее он закрывается утеплителем вилатермом и замазывается герметиком.

     

    Доставка панелей

    Доставка панелей с завода осуществляется панелевозами и, сразу же по прибытии на место, панели монтируются автокраном на подготовленный фундамент. Монтаж дома занимает не более 2 недель.

    В первый день монтируются стены первого этажа и перекрытие, устанавливаются временные опоры. Во второй день производится замоноличивание стыков панелей и перекрытия в жесткий узел. Через неделю аналогично монтируются стены второго этажа и перекрытие.

    Крыша дома может быть скатная или плоская. Вы выбираете тип крыши, а наши специалисты спроектируют крышу с учетом снеговой и ветровой нагрузки.

    Стены Вашего дома имеют точные геометрические размеры периметра, оконных и дверных проемов. Дом не дает усадки, поэтому сразу после монтажа можно приступить к финишной отделке.

    Фасад Вашего дома не нуждается в дополнительной защите или оштукатуривании, и в эстетических целях может быть просто покрашен или закрыт любым из представленных на рынке материалов.

    Внутренняя поверхность стены уже готова для поклейки обоями, кладки плитки, покраски или другой отделки на Ваш вкус.

    Мы построим Вам надежный каменный энергоэффективный дом на века!

    Короткий срок строительства – всего 2,5-3,5 месяца!

    Превосходное качество наружных и внутренних стен!

    Индивидуальное проектирование!

    ИНПАНС — Технология

    ВНУТРЕННИЕ НЕСУЩИЕ ПАНЕЛИ

    Внутренние несущие железобетонные стеновые панели производятся на том же оборудовании, что и трехслойные наружные панели. Они состоят из одного слоя тяжелого бетона класса В25 и стальной арматуры. Толщина внутренних несущих панелей, в зависимости от проектных решений, составляет от 120 до 180 мм.

    Проемы во внутренних несущих стенах, также как и в наружных, можно сделать прямоугольными, арочными или другой формы.

                         

    Качество внутренней поверхности наружных и внутренних панелей ровное и не требует выравнивающей штукатурки, достаточно нанести финишную шпаклевку, либо, например в санузле, сразу приклеить плитку. Допуски на перепады по всей плоскости панели не более 3-5 мм.

    Кроме того, в отличие от стен из блочных материалов, таких как кирпич, газосиликатные и другие блоки, внутренняя поверхность железобетонных панелей не имеет технологических швов и является однородной. На них невозможно образования трещин, а при отделке стен не требуется применение армирующей сетки.

    Места соединения панелей внутри дома (межпанельные швы) замоноличиваются бетоном при их монтаже. Угловые межпанельные швы имеют ширину всего 80-120 мм и выполняются в плоскости стен. А межпанельные швы линейных панелей мы проектируем и делаем в створе несущих стен или перегородок, для того чтобы их скрыть.

                       

    При изготовлении наружных и внутренних железобетонных панелей, в них можно заложить штробы для разводки электропроводки и другие технологические отверстия по Вашему проекту. Это значительно упрощает и ускоряет процесс прокладки инженерных коммуникаций.

                               

    Для возможности разнообразия планировочных решений, конструкторы компании «ИНПАНС» стараются делать минимальное количество внутренних несущих стен, а в некоторых решениях можно обойтись вообще без них. Основная задача внутренних несущих стен служить опорой для плит перекрытия.

    ПЛИТЫ ПЕРЕКРЫТИЯ

    В качестве межэтажных перекрытий мы применяем проверенные и надежные многопустотные плиты перекрытия марок ПБ и ПК. Благодаря современному оборудованию, плиты ПБ могут быть изготовлены любой длины, при этом, плиты перекрытия толщиной 220 мм могут перекрывать пролет длиной до 7 метров, а плиты толщиной 265 мм могут перекрывать пролет до 10 метров. Стандартная ширина плиты перекрытия составляет 1,2 м.

    Помимо стандартной ширины, плиты ПБ могут быть разрезаны вдоль на доборные плиты (размерами 290, 470, 650, 830, 1010 мм). Кроме того, плиты ПБ могут быть  разрезаны по диагонали без потери несущей способности.

    В случае необходимости, сделать балконную плиту, плиту с консольным опиранием либо с нестандартными отверстиями (например для дымоходов большого диаметра) такие плиты изготавливаются полностью монолитными, по аналогии с внутренними несущими стенами, по соответствующим чертежам с необходимым для каждого конкретного случая армированием.

    Для устройства больших проемов в перекрытии пустотных плит (например, для лестничного проема или установки вентиляционных шахт) мы используем стандартные стальные кронштейны PETRA® финского производителя Peikko Group, которые позволяют открыть проем шириной до 2,4 метра (ширина 2-х стандартных плит перекрытия).

             

    Вариативность современных плит перекрытия позволяет выполнить любое объемно-планировочное решение конструкции Вашего дома, а их монтаж занимает всего несколько часов.

    ДОСТАВКА И МОНТАЖ СТЕНОВЫХ ПАНЕЛЕЙ

    Стеновые панели доставляются с завода панелевозами, стандартный панелевоз может привезти панели общей длиной 2Х7,8 метра и общей массой не более 20 тн. Как правило, стеновые панели для двухэтажного дома 10х10 метров доставляются 10 рейсами стандартных панелевозов. Как правило, доставка и монтаж стеновых панелей производится в один день.

                           

    Важно! Необходимо наличие или устройство к участку строительства подъездной дороги для панелевозов и площадки для автокрана.

    Монтаж стеновых панелей на фундамент производится автокраном, который располагается между фундаментом и панелевозами. Автокран снимает стеновые панели с панелевоза и сразу их устанавливает в проектное положение на фундаменте. Процесс установки одной панели в среднем занимает 15-20 минут. А все стеновые панели одного этажа монтируются в течение одного-двух дней в зависимости от их количества.

           

    Важно! Выбор автокрана осуществляется исходя из веса стеновых панелей и расстояния, на которое нужно переместить панель. В нашей практике мы использовали краны грузоподъемностью от 25 до 120 тонн.

    Стеновые панели монтируются в проектное положение, заранее отмеченное на фундаменте, на подстилающий слой раствора и закрепляются на временных опорах (подкосах):

           

    Сразу после монтажа стеновых панелей на них укладываются плиты перекрытия, промежутки между плит перекрытия армируются:

           

    Соединение стеновых панелей между собой производится путем замоноличивания тяжелым бетоном мест стыковки внутреннего несущего слоя. Для связи стеновых панелей между собой на горизонтальных торцах несущего слоя с шагом 400-500 мм закладываются стальные тросовые петли финского производителя Peikko Group. При установке стеновых панелей рядом, тросовые петли соседних панелей пересекаются, образуя узел, в который вставляется арматура.

           

                              

    Далее выставляется опалубка и все узлы этажа заливаются бетоном одновременно с узлами и промежутками между плит перекрытия. Тем самым образуется единая сборно-монолитная конструкция этажа.

    При такой технологии стыковки внутреннего железобетонного слоя стеновых панелей межпанельный шов становится герметичным, он не пропускает ни ветер, ни влагу с улицы.

         

    После схватывания бетона в монолитных участках, временные опоры (подкосы) снимаются и можно приступать к монтажу панелей следующего этажа.

         

    Данная технология монтажа стеновых панелей также используется при строительстве современных многоэтажных панельных домов, и поправу считается самой передовой в отрасли.

    Стеновые панели практически не дают усадки, и к внутренней отделке можно приступать сразу после окончания строительно-монтажных работ.

    ЗАЧЕКАНКА МЕЖПАНЕЛЬНЫХ ШВОВ

    После замоноличивания, внутренний несущий железобетонный слой полностью исключает проникновение в дом влаги и ветра с улицы, в промежуток между утеплителем, устанавливается полоса из минеральной ваты либо это место заполняется монтажной пеной. Затем в створе наружного железобетонного слоя вставляется жгут из вспененного полиэтилена и сверху наносится герметик для межпанельных швов, который можно окрасить в цвет фасада. В отличие от многоэтажных домов, для наших домов мы делаем швы шириной всего 20-25 мм.

                           

    Для скрытия межпанельных швов снаружи дома, их можно просто покрасить в один цвет с фасадом, либо закрыть, например угловой клинкерной или фиброцементной плиткой, а также использовать другие материалы.

    Для скрытия межпанельных швов снаружи дома, их можно просто покрасить в один цвет с фасадом, либо закрыть, например угловой клинкерной или фиброцементной плиткой, а также использовать другие материалы.

    МЕЖКОМНАТНЫЕ ПЕРЕГОРОДКИ

    Не несущие внутренние стены (перегородки) могут быть сделаны из любых материалов по Вашему желанию. Компания «ИНПАНС» предлагает изготовить перегородки из влагостойких полнотелых пазогребневых плит (ПГП). Перегородки могут быть выполнены однослойными из ПГП толщиной 80 или 100 мм, а также многослойными с включением между двух перегородок слоя минеральной ваты для увеличения звукоизоляции между комнатами.

          

    Срок монтажа внутренних перегородок составляет 1-2 недели, и производится одновременно с монтажом чердачного перекрытия и крыши.

    ЧЕРДАЧНОЕ ПЕРЕКРЫТИЕ

    При наличии холодного чердака в Вашем доме, чердачное перекрытие выполняется по деревянным балкам с шагом 600 мм, между которыми укладывается слой утеплителя (минеральной ваты) толщиной 200 мм, затем сверху перекрытия перекрестно укладывается еще один слой минеральной ваты толщиной 100 мм.

    Таким образом, общая толщина утеплителя составляет 300 мм, такое утепление входит в базовую комплектацию наших домов.

    Снизу перекрытие подшивается пароизоляционной пленкой для предотвращения попадания влаги изнутри помещения в утеплитель.

    СКАТНАЯ КРЫША

    Скатная крыша выполняется по деревянным стропилам, далее крепится ветро-влагозащитная мембрана, обрешетка и контробрешетка. В зависимости от Ваших пожеланий и архитектурных решений, устраивается финишное покрытие. Самыми распространенными являются металлочерепица или мягкая битумная черепица.

        

    При выборе материалов финишного покрытия крыши, мы рекомендуем использовать только качественные материалы с подтвержденной гарантией изготовителя.

    ПЛОСКАЯ КРЫША

    Устройство плоской крыши производится по железобетонным плитам перекрытия, с установкой железобетонных парапетов по всему периметру дома. Перекрытие утепляется эсктрудированным пенополистиролом, делается разуклонка, нижний слой гидроизоляции и двойной слой верхней гидроизоляции. Также устраиваются водосточные воронки, вентиляционные и дымоходные каналы.

        

    Стеновые панели

    GFRC | Бетонные работы Восток

    Стеновые панели GFRC
    Стеновые панели из сборного железобетона

    Concreteworks East являются идеальным дополнением к любому пространству, поскольку они привносят уникальный стиль и текстуру сборного железобетона. Поскольку стеновые панели имеют небольшие функциональные ограничения, они становятся идеальным элементом для исследования динамической природы бетона в полной мере. Будь то геометрическая сетка различных цветов и текстур или трехмерный узор, Concreteworks East может помочь воплотить ваш проект в жизнь.

    Наши бетонные стеновые панели отливаются с использованием матрицы из бетона, армированного стекловолокном (GFRC), высокоэффективного бетона, который позволяет сделать панели легче, прочнее, тоньше и крупнее обычного бетона. Наши стеновые панели GFRC обычно имеют толщину от 3/4 до 1 дюйма. Поскольку в стандартной стеновой панели нет каменных агрегатов или металлического армирования, GFRC можно разрезать так же легко, как и плитку из натурального камня, что позволяет вам заказать один общий размер для эффективности или по-прежнему проектировать каждую стеновую панель по индивидуальному размеру.С индивидуальной бетонной стеновой панелью дизайнеры не должны ограничиваться ограниченными размерами, формой и цветовыми вариантами стандартных или стандартных продуктов. Стеновые панели GFRC, подходящие как для наружного, так и для внутреннего использования, действуют как функциональная и эстетичная поверхность, которая всегда будет служить долго.



    Возврат панели


    Настройка

    На стеновых панелях большего размера Concreteworks East может размещать литые монтажные детали, которые помогают упростить процесс установки, обеспечивают дополнительную поддержку и могут использоваться в качестве точки подъема для установки на более высоких отметках от уровня пола.Это крепление следует использовать вместе с высокопрочным эпоксидным клеем с толщиной слоя закрепления, указанной производителем. Литое крепежное оборудование можно отрегулировать в соответствии с различными размерами установочного стола. Стеновые панели следует устанавливать со швами не менее 1/8 «.

    Concreteworks East предлагает стандартный набор из 15 цветов, хотя также доступна индивидуальная цветовая гамма. Помимо цвета, CWE предлагает множество вариантов отделки для создания поверхностей с разным контрастом, текстурой и глубиной.Все наши продукты поставляются с нанесенным герметиком и, в зависимости от отделки, доступны в матовом или глянцевом исполнении. Посетите наш сайт, чтобы узнать больше о наших продуктах. У бетона есть некоторые ограничения, поэтому обязательно свяжитесь с командой Concreteworks East, чтобы мы могли помочь вам воплотить ваше видение в жизнь.

    Система SlenderWall | Введение в SlenderWall

    Что такое SlenderWall?

    SlenderWall — это запатентованная, облегченная, долговечная, внешняя облицовочная, архитектурная система из сборных железобетонных / стальных каркасов для строительных панелей с необычайной универсальностью дизайна.

    Загрузить: Описание продукта SlenderWall

    Загрузить: Брошюра по SlenderWall 2021 года

    Видео: что такое SlenderWall?

    Наружная поверхность панели SlenderWall состоит из двухдюймового молекулярно связанного ПВС-волокна и армированного сварной проволокой высокопрочного архитектурного сборного железобетона. Интегрированная внутренняя рама изготовлена ​​из оцинкованных стальных шпилек G90 калибра 14 и 16, расположенных вертикально на расстоянии 2 фута между центрами. Архитектурный бетон соединяется со стальной рамой с помощью креплений из нержавеющей стали, создавая тепловой воздушный зазор.Каркас заполнен заводской изоляцией из пенопласта с закрытыми порами. Это единственная стеновая система, которая сочетает в себе эти проверенные временем и проверенные конструктивные элементы для создания интегрированной системы наружных стен, которая весит примерно на две трети меньше, чем традиционные сборные железобетонные конструкции или кирпич.

    Чтобы узнать больше, прочтите «Случай для SlenderWall» — шесть тематических исследований, охватывающих широкий спектр рыночных приложений.

    Заработайте баллы AIA и узнайте больше о SlenderWall, прочитав наши три текущих курса CEU.Рекордные в архитектуре сборные железобетонные конструкции CEU, максимальные тепловые характеристики с помощью легких сборных железобетонных модульных конструкций CEU и архитектурные изделия. Устойчивый дизайн CEU.

    • Сборный железобетон высокопрочный архитектурный
    • Шпильки из оцинкованной стали большой толщины G90
    • ПВА волокно и сварочная проволока армирующая
    • Анкер с головкой из нержавеющей стали
    • Сплошная изоляция в соответствии с энергетическим кодексом
    • Сертификат огнестойкости NFPA 285 и испытание ASTM E119

    Легкие сборные железобетонные панели | Значение панелей SlenderWall

    Значение, которое вы можете измерить

    Архитектурные строительные панели из сборного железобетона / стальных стержней SlenderWall обеспечивают:
    • Вся долговечность и универсальность традиционного архитектурного сборного железобетона при 1/3 веса
    • Готовая модульная строительная панель, внутри и снаружи
    • Интегрированная внутренняя рама с стойками сокращает объем заказов на месте и сроки строительства
    • Меньший вес снижает расходы на фундамент по периметру и надстройку
    • Более крупные / легкие панели ускоряют график монтажа и сокращают расходы на транспортировку и кран
    • Применяемая на заводе изоляция с закрытыми ячейками ускоряет графики и повышает энергоэффективность
    • Монтаж за пределами пола создает дополнительную площадь в квадратных футах
    • Соответствие нормам пожарной безопасности NFPA 285
    • ASTM E119 Отчет об испытаниях на огнестойкость
    • Соответствие тепловому кодексу
    • Стандарты энергоэффективности зданий Калифорнии — соответствие разделу 24

    Ознакомьтесь с 10 основными причинами, по которым наши клиенты выбирают SlenderWall — PDF

    Курс SlenderWall Thermal Performance AIA для генерального директора — PDF

    Системы облицовки из сборного железобетона

    SlenderWall обеспечивают непреходящую ценность, которую требуют архитекторы, генеральные подрядчики и владельцы / застройщики недвижимости. Преимущества нашей системы наружной облицовки широко распространены, и они начинаются с долговечности и рентабельности. SlenderWall производится по всей Северной Америке и был спроектирован и установлен для смешанного использования, многоквартирных домов, школ, офисных зданий, отелей и многих других коммерческих, муниципальных и жилых сооружений.

    Ценность SlenderWall проявляется во всех процессах проектирования, доставки, монтажа и обустройства. Наши модульные системы облицовки с самого начала экономичны и ориентированы на эффективность затрат и качества — главное преимущество любого изделия из сборного железобетона.Бетонные панели SlenderWall с установленными системами внешней облицовки площадью более 3 000 000 квадратных футов легче более чем на 66% по сравнению с традиционными сборными железобетонными конструкциями. Это приводит к ускоренной доставке, а более низкие затраты позволяют использовать небольшие краны для подъема панелей на место.

    Контроль качества находится на максимально возможном уровне в процессе производства. Потому что все бетонные стеновые панели производятся на заводах с контролируемым климатом, так как температура наружного воздуха, снег, дождь или жара не влияют на процесс отверждения.

    Пожалуй, наибольшую ценность в сборных железобетонных стеновых панелях SlenderWall представляют такие элементы, как долговечность, экономичность и долговечность. Наши системы облицовки из сборного железобетона предназначены для снижения затрат на охлаждение и отопление для владельцев недвижимости и арендаторов. Более того, инновационная система h3Out для защиты от дождя и утечек на стыках герметика и уличных улиц — это проверенная система, которая сохраняет любую конструкцию сухой и герметичной.

    Чтобы узнать больше, прочтите «Случай для SlenderWall» — шесть тематических исследований, охватывающих широкий спектр рыночных приложений.

    Скачать описание продукта The SlenderWall — PDF

    Загрузить Брошюра по SlenderWall 2021 — PDF

    Генеральные подрядчики

    Сокращенные графики строительства

    Большие панели сокращают график монтажа

    Скорость возведения

    Собственная система увеличивает скорость установки до 50%

    Малогабаритные строительные краны

    Легкие панели — 30 фунтов / квадратный метр

    Сниженные сделки на сайте

    Панелирование, каркас наружных стен, интегрируемый с панелями, и архитектурный сборный железобетонный кирпич (APCB) (также исключает место для укладки)

    Владельцы и разработчики

    Внешний вид

    Высококачественный архитектурный сборный железобетон с неотъемлемыми архитектурными деталями и множеством отделок

    Снижение затрат на строительство

    Сниженные требования к фундаменту и надстройке, подвесной монтаж дает «бонусные» квадратные метры на каждом этаже, каркас наружных стен, являющийся неотъемлемой частью панели, более короткие графики строительства, более легкие краны

    Затраты на охлаждение и обогрев
    Панели

    имеют встроенный терморазрыв / воздушный барьер и непрерывную изоляцию, соответствующую нормам

    Постоянство

    Отделка из сборного железобетона, сейсмическая изоляция, превосходная технология уплотнения

    Дизайн

    SlenderWall | Архитектурные сборные панели

    SlenderWall использует метод двойного уплотнения с лицевым уплотнением и предлагает дополнительную запатентованную систему защиты стыков от дождя и обнаружения утечек h3Out.

    • 1 Стержень подкладки из пенопласта
    • 2 Вторая линия герметика
    • 3 h3Out Калиброванная дренажная планка
    • 4 Внешний слой герметика
    • 5 Сливная трубка с калиброванной дренажной планкой
    • 6 Утечки легко определить
    • 7 Если первая линия герметика протекает во время дождя, после того, как панели высохнут, дренажная трубка продолжит просачиваться, создавая влажную зону, которую можно определить в бинокль с уровня земли.

    Водопроницаемость: Есть четыре силы, которые перемещают воду через стены: сила тяжести, капиллярное действие, кинетическая энергия и перепады давления воздуха. Гравитация будет перемещать воду через отверстие с уклоном вниз; капиллярное действие втягивает воду в мелкие трещинки или поры в строительных материалах; кинетическая энергия относится к утечке воды через стены из-за силы движущихся ветром капель, ударяющихся о отверстия в стене; а разница в давлении воздуха будет перемещать воду из области высокого давления в область низкого давления в поисках равновесия.

    SlenderWall противостоит проникновению воды за счет использования метода лицевого уплотнения. Это достигается за счет полной герметизации открытой поверхности. Бетонная смесь рассчитана на более высокую плотность (минимум 5000 фунтов на квадратный дюйм) и включает встроенную добавку к бетону, которая, как было доказано, значительно снижает проникновение воды. Кроме того, для всех стыков можно использовать однослойный или двухслойный герметик, наносимый снаружи. Система защиты от дождя и обнаружения утечек для вторичного герметика, эксклюзивная для SlenderWall, — это h3Out, которую также можно использовать, если она так спроектирована.Dow Corning и другие крупные производители дали гарантию на использование своих герметиков в системах h3Out. (Копии разрешительных писем предоставляются по запросу.)

    Проникновение водяного пара: Вода в газообразном состоянии (пар) присутствует практически во всем воздухе. Выражается в процентах влажности. Чем выше температура и процент влажности воздуха, тем выше его плотность и, соответственно, давление. Например, если температура наружного воздуха составляет 90 ° по Фаренгейту и влажность 75%, а внутренний воздух имеет температуру 75 ° по Фаренгейту и влажность 20%, то внешний воздух имеет более высокое давление, чем внутренний воздух, и он течет в область с более низким давлением.Проектирование стеновой системы с истинным выравниванием давления — дело обременительное и дорогое. Альтернативой является распознавание разницы давлений и создание пароизоляции в стеновой системе.

    В жаркое и влажное время года пар имеет тенденцию перемещаться снаружи внутрь. Если существуют климатические условия, вызывающие беспокойство, то на внутреннюю сторону 2-дюймового бетонного покрытия SlenderWall кладется полиуретановая изоляция с закрытыми ячейками. (См. Раздел «Материалы и компоненты» Dow Corning).В холодное время года пар имеет тенденцию перемещаться изнутри наружу. В условиях, когда это вызывает беспокойство, перед прикреплением гипсокартона другие устанавливают слой пластика поверх тонких стальных шпилек внутри помещения.

    Точка росы: Общая проблема при обсуждении паропроницаемости — это точка росы — это точка в стеновом блоке, где изменение температуры через стенку вызывает конденсацию пара. Поскольку с SlenderWall можно использовать пароизоляцию для пара, движущегося в любом направлении, точка росы не имеет значения.

    Сборные железобетонные стеновые панели — Структурные стеновые панели

    Прочный, экономичный и красивый.

    Почему стеновые панели Spancrete?

    • Архитектурный дизайн, соответствующий вашей мечте
    • Энергоэффективность
    • Звукоизоляция
    • Огнестойкий
    • Чрезвычайно прочный и стабильный
    • Круглогодичное производство и установка
    • Низкие эксплуатационные расходы
    • Самая низкая стоимость жизненного цикла

    Если вы работаете над новым строительным проектом или ремонтом существующего объекта, архитектурные и структурные стеновые панели Spancrete идеально подходят для самых разных проектов, включая склады, школы, производственные предприятия, розничные магазины, муниципалитеты, офисные здания и места отдыха. удобства.Системы стеновых панелей Spancrete спроектированы с учетом как структурной целостности, так и архитектурной красоты.

    DURABLE

    Стеновые панели Spancrete могут быть установлены вертикально или горизонтально для стен со сдвигом, несущих, ненесущих, изолированных или неизолированных, внутренних или внешних стен. Они могут быть разных размеров и отделки. Структурные слои обычно имеют толщину 6 дюймов, 8 дюймов или 10 дюймов, а толщина изоляции — от 2 до 4 дюймов.

    ЭКОНОМИЧНОСТЬ

    Энергозатраты снижаются при использовании стеновых панелей Spancrete.Каждая стеновая панель из сборного железобетона имеет толстый слой энергоэффективной теплоизоляции, неразрывно зажатой между очень прочным бетонным интерьером и уникальной красивой внешней отделкой. Эта комбинация также полностью огнестойкая, а передача звука снижена, что позволяет свести к минимуму навязчивый шум.

    ПРОКЛАДКА 8 ДЮЙМОВ С 2 ДЮЙМОМ ОБЛИЦОВКИ ТОЛЩИНА ИЗОЛЯЦИИ
    Тип изоляции

    2 »

    р

    U

    3 »

    р

    U

    4 »

    р

    U

    Экструдированный полистирол 1
    R = 5 дюймов

    12. 44 год

    0,080

    17,44

    0,057

    22,44

    0,044

    Полиизоцианурат 2
    LTTR = 6,1 дюйма

    13,94

    0,071

    19.69

    0,051

    25,44

    0,039

    Стеновые панели, используемые в морозильных / холодильных камерах, доступны с толщиной изоляции до 4 дюймов (10 см).

    Бетонная облицовка — Изделия и приложения для бетонной облицовки — Бетонная облицовка, армированная стекловолокном — Synstone International

    Почему выбирают бетонные панели Synstone?

    • Сильный
    • Высокая пластичность
    • Легкий
    • Устойчив к кислотным дождям
    • прочный
    • Атмосферостойкость
    • Устойчив к замораживанию / оттаиванию
    • Высокая ударопрочность

    Стекловолоконный бетон Synstone превосходит любой армированный цементный композит, доступный в настоящее время. Панели имеют уникальный индивидуальный внешний вид и могут быть разных цветов. Эти варианты отделки, от тонких до ярких текстур, отвечают самым изысканным требованиям.

    Продукты Synstone не содержат асбеста, кремнезема и состоят из высококачественного сырья, состоящего в основном из минеральных веществ. Наши бетонные панели сохраняют свой внешний вид и прочность в любых климатических условиях, влажных и сухих.

    Продукты Synstone не требуют обслуживания и могут быть установлены с минимальными затратами труда круглый год.Для герметизации швов можно использовать силиконовые герметики или герметики, желательно подходящего цвета. Стыки также можно оставить открытыми, с выступом или множеством преувеличенных отделок.

    Команда менеджеров Synstone тесно сотрудничает с проектными, монтажными и строительными группами над каждым проектом. Мы вносим свой вклад в решение облицовки, оценивая потребности наших клиентов и гарантируя, что они более чем удовлетворены на каждом этапе процесса строительства.

    Мы предлагаем
    • Технические рабочие чертежи
    • Обучение установке
    • Поддержка дизайна
    • Конструкция ограждающей конструкции из суб-прямой

    Экспериментальное и аналитическое исследование

    В этой статье характеристики железобетонных балок, усиленных на сдвиг панелями из стального фибробетона (SFRC), исследуются с помощью экспериментов, аналитических расчетов и численного анализа.Экспериментальная программа железобетонных балок, усиленных с помощью панелей SFRC, которые были прикреплены к обеим сторонам балок, выполняется для исследования влияния объемной доли волокна, типа соединения, количества и диаметра болтов на структурные характеристики модернизированного балки. Текущая модель сопротивления сдвигу также используется для обсуждения данных испытаний с учетом сдвига панелей SFRC. Результаты экспериментов показывают, что эффективность сдвига балок, усиленных с помощью панелей SFRC, значительно улучшается.Трехмерный (3D) нелинейный анализ методом конечных элементов (FE) с использованием ABAQUS также проводится для моделирования балок, усиленных на сдвиг панелями SFRC. Исследование показывает хорошее согласие между экспериментальными и аналитическими результатами с точки зрения механического поведения. В дополнение к аналитическому исследованию выполняется параметрическое исследование для дальнейшей оценки влияния толщины панели, прочности на сжатие SFRC и схемы расположения болтов на характеристики балок. На основе численного и экспериментального анализа модель сопротивления сдвигу, включающая простую формулировку средней прочности на растяжение, перпендикулярной диагональной трещине усиленных панелей SFRC, предлагается с приемлемой точностью для прогнозирования вклада системы SFRC на сдвиг при различных воздействиях.

    1. Введение

    Износ железобетонных (ЖБИ) конструкций в настоящее время увеличивается из-за деградации конструкционных материалов, увеличения расчетной нагрузки и ущерба, возникающего в результате стихийных бедствий, таких как землетрясение и пожар. Одним из распространенных методов усиления RC-элементов является использование композитов из армированного волокном полимера (FRP), цель которого — противостоять растягивающим силам в необходимых областях. Многие исследователи исследовали характеристики бетонных балок, усиленных композитами FRP, в условиях изгиба, сдвига и усталости [1–13].Их исследования показали эффективность балок, усиленных композитами из стеклопластика, с точки зрения увеличения емкости, пластичности и предотвращения коррозии. В прошлых исследованиях также было показано, что усиление системы FRP может восстановить силу членов. Тем не менее, система усиления FRP может быть отслоена до достижения их прочности на разрыв, что может вызвать хрупкое поведение [14–18], что свидетельствует о недостаточной способности композитов FRP.

    Напротив, усиление армированным волокном бетоном (FRC) представляет собой один из методов, представляющих интерес, поскольку добавление коротких дискретных волокон в бетон может улучшить прочность на разрыв, ударную вязкость и пластичность, как обсуждается в исследованиях [19–24]. Результаты этих исследований показали значительное улучшение механических свойств бетона, содержащего стальную фибру. В последнее время, как показано в исследованиях [25, 26], использование армированного волокном бетона и цементных композитов, армированных волокном, в качестве упрочняющих и ремонтных материалов может продемонстрировать улучшение характеристик смещения нагрузки за счет эффективности стальных волокон. Кроме того, Martinola et al. [27], а также Кобаяши и Рокуго [28] использовали высокоэффективный фибробетон (HPFRC) для усиления ж / б балок с помощью оболочки и ямочного ремонта, соответственно.Результаты показали, что предложенная методика обеспечивает улучшение конструкции как в предельных состояниях, так и в предельных состояниях. Кроме того, из-за впечатляющих свойств, армированные сталью деформационно-твердеющие цементные композиты (SHCC) были использованы для упрочнения балок RC, как сообщили Hussein et al. [29]. Эта работа подтвердила, что усиление с помощью SHCC может повысить пластичность RC-балок. Кроме того, Ferrari et al. Обсудили методику вмешательства с использованием комбинации высокоэффективного армированного волокном композита на основе цемента (HPFRCC) и полимера, армированного углеродным волокном (CFRP).[30]. Установлено, что лучший переходный слой для листов углепластика достигается при использовании HPFRCC. Однако эти исследования были сосредоточены в основном на изгибе модернизированных элементов. Имеются публикации, посвященные усилению жесткости железобетонных балок на сдвиг с использованием фибробетона [31–37]. Wirojjanapirom et al. [31] представили использование сверхпрочной несъемной опалубки из армированного волокном бетона для увеличения прочности на сдвиг железобетонных балок. Руано и др. [32] использовали монолитную обшивку из FRC с различной дозировкой волокон для улучшения сдвиговой способности балок RC.Другие материалы, такие как армированный текстилем раствор (TRM) [33, 34], волокнистый композиционный материал на основе цемента [35, 36] и самоуплотняющаяся бетонная оболочка [37], также были изучены для расширения понимания характеристик сдвига члены усилены композитами FRC. Однако на основе тщательного поиска в литературе исследования по усилению сдвига с использованием стального фибробетона (SFRC) относительно ограничены не только в экспериментальной, но и в аналитической области, особенно в области использования сборных панелей SFRC для модернизации. текущие структуры не были показаны в прошлых исследованиях.

    В этом исследовании представлен новый метод упрочнения на сдвиг для балок RC. Панели из стального фибробетона (SFRC) были прикреплены к зонам сдвига с помощью клея и болтов. Эти панели SFRC представляют собой сборные элементы, которые можно подготовить заранее и легко установить на месте. Чтобы проверить эффективность этого метода вмешательства, экспериментальные испытания, анализ методом конечных элементов и аналитическая модель RC-балок, усиленных с помощью панелей SFRC, выполняются следующим образом: (1) исследуются структурные реакции RC-балок после усиления. показать эффективность усиления панелей SFRC.(2) Также представлена ​​применимость существующей модели сопротивления сдвигу, предложенной JSCE 2006 [38] для расчета вклада сдвига системы усиления SFRC. Кроме того, (3) экспериментальные и аналитические результаты сравниваются для проверки инструмента конечных элементов (КЭ) при моделировании балок, усиленных с помощью панелей SFRC. Затем (4) параметрическое исследование расширяется с помощью анализа КЭ, чтобы включить оптимальные параметры для исследования характеристик балок RC, усиленных на сдвиг сборными панелями SFRC при различных воздействиях, которые необходимы для практического использования.Более того, (5) на основе полученных численных и экспериментальных анализов, простая модель для прогнозирования силы сопротивления сдвигу модернизированных панелей SFRC, соединенных со сторонами балок с помощью клейкой смолы и болтов, предлагается со значительной точностью.

    2. Экспериментальная программа
    2.1. Факторы исследования

    Экспериментальная программа состояла из девяти прямоугольных RC-пучков. Исследуемые параметры: (1) объемная доля стальной фибры, (2) типы соединений, (3) количество болтов и (4) диаметр болта. В таблице 1 приведены экспериментальные случаи. Была одна контрольная балка без усиления. Восемь балок были усилены с помощью четырех панелей с каждой стороны балок на пролет сдвига. Объемная доля стальной фибры усиливающих панелей составляла 0, 1,0 и 1,5%. Типы соединения между ж / б балками и панелями: эпоксидная смола и болты с эпоксидной смолой. Количество болтов, используемых для каждой панели, варьировалось от 4, 6 и 8 болтов. Диаметр болтов составлял 10 мм и 12 мм.

    52 9024 9024 Контроль балка


    Название балки Обозначение Типы соединений Объемная доля волокна (%) Количество болтов Диаметр (мм) балка ж / б
    1.5F-Эпоксидный Усиленный Эпоксидный 1,5
    0F-8D12 Усиленный Эпоксидный + болты 12282
    Усиленный Болты с эпоксидной смолой + 1. 0 8 12
    1.5F-8D12 Усиленные Эпоксидные + болты 1,5 1224 8 5F-4D12 Усиленный Болты с эпоксидной смолой + 1,5 4 12
    1,5F-6D12 Усиленные Эпоксидные + болты 1,5 F-6D10 Усиленный Болты с эпоксидной смолой + 1,5 6 10
    1,5 F-8D10 Усиленный Эпоксидный + болты
    2.2. Образцы балки

    Все образцы имели одинаковые размеры поперечного сечения, продольное усиление и отношение хомутов. На рисунке 1 представлены размеры и усиление ж / б балки. Балки имели ширину 150 мм, высоту 300 мм и длину 1800 мм. Размах сдвига ( a ) составлял 700 мм, а эффективная глубина ( d ) составляла 250 мм. Два деформированных стержня диаметром 25 мм использовались в качестве основной продольной арматуры, а два круглых стержня диаметром 6 мм использовались в качестве сжимающей арматуры.Усиление сдвига также представляло собой круглые стержни диаметром 6 мм. Все балки рассчитаны на разрыв при сдвиге. Расстояние между скобами в испытанном пролете (т. Е. В левом пролете сдвига на Рисунке 1) составляло 350 мм, что соответствует соотношению хомутов 0,12%. Чтобы контролировать сторону разрушения, было предусмотрено больше хомутов в правом пролете сдвига с шагом поперечной стали 100 мм и количеством хомутов 0,38%, как показано на Рисунке 1.


    Использовались панели SFRC как внешнее усиление сдвига.Размеры панели составляли 300 × 700 × 10 мм 3 . Четыре панели SFRC были прикреплены к пролету сдвига ж / б балок с помощью эпоксидного клея (то есть по две панели с каждой стороны, как показано на рисунке 2). На рисунке 3 представлены детали усиления панелей. Расположение болтов различается в зависимости от количества болтов на панели.


    2.3. Свойства материалов

    Для всех балок использовался бетон с расчетной прочностью на сжатие цилиндра 30 МПа. Пропорции бетона представлены в таблице 2.Предел текучести хомутов и стальных арматурных стержней при растяжении составлял 235 МПа и 502 МПа соответственно. Модуль упругости обоих арматурных элементов составил 200 ГПа. Для панелей SFRC коммерчески доступный высокопрочный раствор (Lanko 701) был смешан со стальными волокнами с крючковыми концами. Отношение воды к связующему составляло 0,175 по весу, как указано в руководстве по продукту. В таблице 3 перечислены свойства стальных волокон, объемные доли волокна составляли 0%, 1,0% и 1,5%. Кроме того, механические свойства находились в диапазоне 56.8–69,7 МПа и 3,77–5,34 МПа для прочности на сжатие и растяжение соответственно.


    Отношение воды к вяжущему Вода (кг / м 3 ) Вяжущие материалы (кг / м 3 ) Мелкозернистый заполнитель (3 кг / м3) ) Крупный заполнитель (кг / м 3 ) Примесь (куб. см / м 3 ) Осадка (см)

    0.54 185 342 770 1,150 1,710 12,5

  • 9028 9028
    Диаметр (мм) Соотношение сторон Предел прочности (МПа) Модуль упругости (ГПа) Форма конца

    Сталь 35 0.55 65 1050 210 Крючковатый конец

    Панели были прикреплены к балкам с помощью двухкомпонентного эпоксидного клея (прочность Sikadur-30) с 29 МПа, прочность на сдвиг 18 МПа и модуль упругости при растяжении 11,2 ГПа, указанные производителем. Кроме того, в этом исследовании использовались химические болты диаметром 10 мм и 12 мм (анкерный стержень: HIT-V5. 8 и раствор для инъекций: HIT-HY 200-R).

    2.4. Подготовка образца

    После литья RC балки ежедневно опрыскивали водой и покрывали влажной тканью и пластиковым листом в течение 28 дней. Укрепляющие панели были отлиты толщиной 10 мм, и места болтов на панелях были зафиксированы путем создания отверстий на панелях на этапе литья. Панели были извлечены из формы через 24 часа и выдержаны в воде в течение 7 дней. Перед укреплением поверхности бетона и панелей были приданы шероховатости с помощью шлифовальной машины для бетона и очищены с помощью воздуходувки для удаления пыли.Затем на бетонную и панельную поверхности наносился эпоксидный клей. Далее по бокам балок были прикреплены сборные панели. Для образцов с болтовым соединением после прикрепления панелей просверливали ж / б балки для просверливания отверстий. После очистки отверстий был нанесен клей и, наконец, были установлены анкерные стержни.

    2.5. Испытания и контрольно-измерительные приборы

    Все балки были испытаны как балки с простой опорой под двумя симметричными точечными нагрузками, как показано на рисунке 2. Чтобы отразить фактическое поведение существующих конструкций, нагрузка была приложена к нагрузочным пластинам, размещенным на железобетонной части.Это связано с тем, что в реальных конструкциях железобетонные балки уже выдержали нагрузку до упрочнения. Затем усиливающие панели были использованы для увеличения несущей способности существующих конструкций. Таким образом, нагрузка была приложена только к существующей части RC, чтобы исследовать улучшение несущей способности после усиления. Деформация продольной арматуры в середине пролета и деформации стремени на средней высоте были измерены с помощью тензодатчиков. Расположение стальных тензодатчиков показано на рисунке 1.Прогиб между ж / б балками был измерен с помощью датчиков линейного переменного смещения (LVDT), как показано на рисунке 2. Кроме того, отклонение панелей также было измерено с помощью LVDT. Здесь два LVDT были установлены под образцами для измерения вертикальных смещений ж / б балки и панели в середине пролета сдвига (сечение AA), как показано на рисунке 2. Кроме того, использовался контроль смещения со скоростью 0,005 мм / с. вплоть до выхода из строя балок.

    3. Результаты экспериментов и обсуждение
    3.1. Общие ответы
    3.1.1. Взаимосвязи между нагрузкой и прогибом и нагрузкой и деформацией арматуры

    Реакция на смещение нагрузки восьми железобетонных балок, усиленных панелями SFRC, сравнивалась с таковой контрольной балки без усиления, а также кривые нагрузка-прогиб, относящиеся к общей приложенной нагрузке и средней балке. прогиб, представлены на рисунках 4 и 5. Вначале, до возникновения изгибного растрескивания, начальная реакция прогиба на нагрузку линейно увеличивалась с приложенной нагрузкой.Затем жесткость балок несколько снизилась из-за возникновения изгибных трещин на уровне нагрузки примерно 30 кН. Затем диагональная трещина была впервые обнаружена в пролете сдвига, что привело к резкому снижению жесткости контрольной балки, примерно на 80 кН, поскольку свойства бетона одинаковы во всех образцах. На рисунках 4 и 5 очевидно, что резкое снижение жесткости не было очевидным в усиленных балках, потому что система усиления поддерживала в этих балках механизм сопротивления сдвигу.Следовательно, нагрузка все равно увеличивалась с меньшей жесткостью до достижения пиковой нагрузки. На этом этапе были получены стремена во всех балках, как показано на рисунке 6. После этого нагрузка внезапно упала, и во всех балках произошел сдвиг. Как показано на рисунках 4 и 5, все усиленные RC-балки выдерживали более высокую нагрузочную способность, чем у контрольной балки. Вышеупомянутые наблюдения подразумевают, что характеристики сдвига балок, усиленных при сдвиге панелями SFRC, улучшаются по допустимой нагрузке.Более того, как видно на рисунках 4 и 5, площадь под кривыми нагрузка-прогиб усиленных образцов значительно больше, чем площадь под кривой нагрузка-смещение эталонной балки, что указывает на улучшение пластичности балок с Сборные системы SFRC.




    3.1.2. Структура трещин и режим отказа

    Из теста очевидно, что диагональная трещина была четко видна в контрольной балке. Диагональная трещина сначала наблюдалась на средней высоте балки, а затем распространилась на опору и точку нагружения.Балка управления вышла из строя, когда зона сжатия бетона была раздроблена, что привело к отказу от диагонального растяжения.

    Для оценки механизма растрескивания балок, усиленных на сдвиг с помощью панелей SFRC, в таблице 4 представлены разрушения при растрескивании, образовавшиеся в панелях при предельной нагрузке испытанных образцов. Кроме того, также показано сравнение рисунков растрескивания между испытанием и моделированием. Смоделированные трещины дополнительно обсуждаются в численном анализе в следующей главе.Как видно из таблицы 4, в которой эпоксидное соединение (образец 1.5F-Epoxy) использовалось для усиления балок, на панелях SFRC как при испытании, так и при моделировании не наблюдалось трещин. Однако при предельной нагрузке одна панель SFRC, прикрепленная к образцу 1.5F-эпоксидной смолы, упала без предупреждения из-за отсутствия сцепления, и на бетонной поверхности исходной ж / б балки была обнаружена диагональная трещина. В этом случае разрушение усиленной балки при сдвиге приводит к отслаиванию панели SFRC. Кроме того, жесткость образца 1.5F-эпоксидная смола была меньше, чем у других образцов, как видно из ее более низкого наклона кривой нагрузки-прогиба на рисунке 5. Более того, поскольку на панелях SFRC не наблюдалось трещин, эффект перекрытия волокон не использовался. Прочность 1.5F-эпоксидной смолы высока, потому что сила сопротивления сдвигу передавалась балкам RC. Для повышения эффективности усиления необходимо предусмотреть дополнительное устройство.

    88 88 88 1,5 1 5F-6D10

    Балка Образец трещин по результатам экспериментов Основная деформация по анализу КЭ

    1.5F-эпоксидная смола

    0F-8D12

    1F-8D12 1F-8D12


    1.5F-4D12

    1.5F-6D12


    1.5F-8D10

    На образцах панелей с SF скреплениями, напротив, не наблюдалось склеивание панелей с SF крепится с помощью эпоксидной смолы и болтовых соединений. В этих балках все панели оставались на сторонах балки до завершения испытания, поскольку болты вместе с эпоксидным клеем несут ответственность за удержание панелей. Кроме того, не наблюдалось местного отслоения между болтами или на свободных концах.

    Ряд трещин наблюдался в панелях раствора (образец 0F-8D12), как показано в Таблице 4. Это может быть в основном из-за более низкой прочности на разрыв раствора без волокон по сравнению с другими образцами. Тем не менее, количество трещин на усиленных панелях с волокнами значительно уменьшилось по сравнению с панелями без волокон. В панелях SFRC было обнаружено лишь несколько трещин, потому что стальные волокна образуют мост между компонентами в матрице раствора, уменьшая развитие внутренних деформаций и трещин.Однако также обсуждается в исследованиях Wu et al. [39] и Ли и др. [40], форма волокон может влиять на образование трещин и несущую способность SFRC. Тем не менее, предыдущие исследования [39, 40] ясно показали, что форма с крючковатым концом обеспечивает самые высокие характеристики растяжения по сравнению с волокнами других форм. Когда эпоксидная смола и болты использовались в качестве соединителей, трещины первоначально образовывались около болтов и обычно соединяли два болта, прежде чем проникнуть в точку нагрузки. Это указывает на то, что расположение болта в системе усиления сильно повлияло на рисунок диагональной трещины.Кроме того, вместе с клеем, поскольку были вставлены болты, соединяющие панели SFRC с пролетом сдвига балок, разумно активируется механизм передачи сдвига между SFRC и бетоном, в значительной степени используя эффективность системы усиления.

    3.2. Усиление сдвига сборных панелей SFRC при различных факторах

    Таблица 5 показывает прочность на сжатие бетона и SFRC, предельную нагрузочную способность (), прочность на сдвиг из эксперимента ( V exp ) и коэффициент увеличения сдвига, которые получено по результатам испытаний.Коэффициент усиления сдвига был рассчитан как V exp , деленное на сдвигающую способность контрольной балки. Экспериментальные результаты показывают, что прочность на сдвиг усиленных балок SFRC увеличилась в 1,85–2,05 раза по сравнению с контрольной балкой, что означает, что упрочняющая система вносит значительный вклад в несущую способность при сдвиге. Увеличение несущей способности усиленных ж / б балок на сдвиг происходит по двум следующим причинам: (1) сами панели могут вносить значительный вклад в сопротивление сдвигу и (2) усиливающие панели эффективно предотвращают и задерживают раскрытие сдвиговых трещин.Как видно на рис. 6, при нагрузке = 108,4 кН, где возникла пиковая нагрузка на управляющую балку, деформации хомутов во всех усиленных балках были меньше, чем у управляющей балки. Это может подтвердить, что сборные панели могут сдерживать раскрытие трещин. Следовательно, в усиленной системе резко срабатывает механизм сопротивления сдвигу, что приводит к увеличению вклада сдвига. В следующих разделах обсуждается влияние различных факторов, таких как объемная доля стального волокна, типы соединений, количество и размер болтов, на эффективность сдвига балок, модернизированных на сдвиг панелями SFRC.

    60284 0 9028 4,98 1 6284

    Внутренний диаметр балки Бетон SFRC Экспериментальные результаты Аналитические результаты
    exp V SFRC Коэффициент усиления сдвига V FEM V FEM / V
    86 MP
    МПа)
    (МПа) (кН) (кН) (кН) (кН) (кН)

    Балка управления 4 108,4 54,2 1,00 104,1 52,1 0,96
    1,5F-эпоксидная смола 103,3 49,1 1,91 202,0 101,0 0,98
    0F-8D12 32,4 56,8 3,77 206,0 48,8 1,90 207,4 103,7 1,01
    1F-8D12 36,7 69,7 4,98 200,2 200,2 100284 1,02
    1.5F-8D12 32,4 60,8 5,34 222,7 111,4 57,2 2,05 218,1 109. 0,98
    1,5F-4D12 36,7 60,8 5,34 219,0 109,5 55,3 2,02 214 9284
    214 109,3
    219 9028
    214 109,3 1,5 36,7 60,8 5,34 202,8 101,4 47,2 1,87 204,0 102,0 1,01
    1,5F7 60,8 5,34 202,2 101,1 46,9 1,87 205,7 102,8 1,02
    1,5F-8D428 9028 9028 9028 9028 9028 9028 9028 9028 9028 9028 9028 9028 108,9 54,7 2,01 204,7 102,4 0,94

    — прочность на сжатие. f t — предел прочности на разрыв. и V exp — максимальная нагрузка и сдвиг, полученные в результате эксперимента, соответственно. V SFRC — это вклад панели SFRC на сдвиг ( V SFRC = V exp — V exp управляющей балки). Коэффициент усиления сдвига рассчитывается из V exp / V exp управляющей балки.и V FEM — максимальная нагрузка и сдвиг, полученные из анализа КЭ, соответственно.
    3.2.1. Влияние объемной доли стального волокна

    Сравнение прочности на сдвиг четырех балок с различными объемными долями стального волокна показано на рисунке 7. В целом результаты показывают, что прочность на сдвиг железобетонных балок улучшалась по мере присоединения усиливающих панелей и содержание волокна в панелях увеличилось. Фактически, влияние объемной доли стального волокна на способность к сдвигу не ясно при сравнении образцов с панелями SFRC, имеющими 0% и 1% волокон.Это означает, что 1% стальной фибры, заполненной усиленными панелями, не является эффективной пропорцией для использования в усилении балок из ЖБИ. Однако сдвиговая способность усиленных балок увеличивалась по мере увеличения содержания стальной фибры до 1,5%. Фактически, сдвиговая способность 1.5F-8D12 была на 8% и 11% больше, чем сдвигающая способность 0F-8D12 и 1F-8D12, соответственно. Следует отметить, что небольшое увеличение прочности на сдвиг может быть связано с малой толщиной панелей. Более того, как показано на рисунке 4, увеличение объемной доли стальной фибры увеличивало жесткость балок, поскольку модуль Юнга стальной фибры велик.


    Также анализируется совместимость между ж / б балкой и панелями. На Рисунке 8 представлена ​​зависимость между нагрузкой и вертикальным смещением ЖБ балки и панели, измеренная в сечении АА и отображенная на Рисунке 2. Что касается совместимости, вертикальное смещение между ЖБ балкой и панелью отличалось от ранних стадий, когда использовались панели из строительного раствора. как показано на рисунке 8 (а). Однако с увеличением объемной доли стальной фибры вертикальные смещения балки и панели стали ближе, как показано на рисунках 8 (b) и 8 (c).Это может происходить из-за уменьшения количества трещин в панелях, в которые были добавлены стальные волокна, что приводит к уменьшению скольжения между панелями и бетоном. Вкратце, увеличение объемной доли стального волокна улучшило способность к сдвигу и жесткость, а также уменьшило относительное смещение между панелями и балками. Объемная доля стальной фибры 1,5% рекомендуется для практического использования для достижения большой прочности на сдвиг и жесткости.

    3.2.2. Влияние типов соединений, количества и диаметра болтов

    Влияние типов соединений показано на рисунке 9.В целом, прочность на сдвиг 1,5F-эпоксидной смолы сравнима с балками с эпоксидной смолой и болтовыми соединениями. Однако режим отказа образца с эпоксидным соединением небезопасен, потому что 1.5F-эпоксидная смола показала внезапный выход панели SFRC на балку при пиковой нагрузке. В образцах, установленных эпоксидно-болтовым соединением, жесткость (как показано на рисунке 5) значительно улучшена, и совместимость между RC-частью и панелью (путем сравнения рисунка 10 (а) с рисунком 8 (с)) также эффективна.Из приведенных выше обсуждений можно отметить, что болты способствуют передаче усилия сдвига на панели, а также предотвращают расслоение панелей.


    Кроме того, количество болтов на панели влияет на сопротивление сдвигу усиленных балок. Коэффициент усиления сдвига снизился с 2,05 до 1,87 для болтов 12 мм и с 2,01 до 1,87 для болтов 10 мм, поскольку количество болтов уменьшилось с 8 до 6 болтов на панель. Однако другая тенденция была обнаружена, когда количество болтов было уменьшено до 4 болтов на панель, а расположение болтов было изменено на диагональный (рисунок 3 (b)).Коэффициент усиления сдвига у 1,5F-4D12 был больше, чем у 1,5F-6D12. Это означает, что расположение болтов сильно влияет на сдвигающую способность усиленных балок, поскольку расположение болтов определяет распространение трещин в усиленных балках. Относительное вертикальное смещение между ж / б балками и панелью при пиковой нагрузке образцов с эпоксидной смолой в сочетании с болтовым соединением составляло 0,21–0,33 мм, как показано на рисунках 8 и 10. Напротив, диаметр болтов не сильно влиял на прочность. прочность на сдвиг модернизированных балок, потому что болты не сломались.Действительно, сдвиговая способность 1.5F-6D10 и 1.5F-8D10 была близка к таковой у 1.5F-6D12 и 1.5F-8D12, соответственно. Учитывая совместимость, вертикальные смещения панели SFRC и балок RC были ближе в образцах, где использовался болт меньшего диаметра, как это наблюдалось в балках 1,5F-6D10 (рисунок 10 (d)) и 1,5F-8D10 (рисунок 10). (е)). Следовательно, болты диаметром 10 мм должны использоваться в балках, усиленных на сдвиг панелями SFRC посредством склеивания с помощью клея и соединения с помощью стальных болтов.

    3.3. Оценка модели прогнозирования текущего сдвига для балок, усиленных с помощью панелей SFRC

    Для расчета вклада сдвига панелей SFRC ( V SFRC ) в этом исследовании используются следующие уравнения, предложенные JSCE [38]: где (кН ) — сдвиг, переносимый матрицей панелей SFRC, (кН) — сдвиг, переносимый волокнами в материале SFRC, (МПа) — прочность на сжатие SFRC, (мм) — толщина стенки SFRC, (мм) — эффективная глубина (в данном исследовании равна высоте балки, поскольку высота балок была полностью покрыта панелями), (мм) — длина плеча рычага момента ( z = 7 d /8), (градус) — угол диагональной трещины, который был определен в структуре растрескивания балок под разрушающей нагрузкой, а (МПа) — средний предел прочности на растяжение, перпендикулярный диагональной трещине SFRC.Для расчета значения такие же, как и предел прочности при растяжении, которые составляют 3,77 МПа, 4,98 МПа и 5,34 МПа для объемов волокна 0%, 1% и 1,5% соответственно.

    На основе приведенных выше уравнений выполняется расчет сдвига панелей SFRC в семи балках, исключая контрольную балку и балку 1.5F-Epoxy. На рисунке 11 представлено сравнение вклада сдвига панелей SFRC между экспериментом и расчетом. Как рассчитано на Рисунке 11, среднее значение отношения расчетного вклада сдвига к экспериментальному сопротивлению сдвигу панелей SFRC равно 0.85, а коэффициент вариации среднего составляет 32,7%, что показывает приемлемое соответствие модели сдвига панелей SFRC, полученной с помощью JSCE [38]. Как правило, результаты, рассчитанные по существующей модели, занижали фактические значения, за исключением образцов 1.5F-6D12 и 1.5F-6D10. Причина заниженной оценки может быть связана с тем, что влияние соединительной системы (клей и болты) не учитывалось при расчете сдвига панелей SFRC. Кроме того, замена значения f v пределом прочности на разрыв в этом расчете также приводит к плохой оценке.Несмотря на то, что уравнения JSCE [38] первоначально применимы для 2% объема стальной фибры, рисунок 11 показывает, что количество 1,5% фракции стальной фибры привело к хорошему сравнению эксперимента и расчета, поскольку вклад сдвига волокон с высоким процентным содержанием волокна улучшает достижение их прочности на разрыв. Из-за спорадического разъединения соединительных болтов, изменения распространения трещин и низкого содержания волокон образцы 0F-8D12 и 1F-8D12 демонстрируют больший угол диагональной трещины, что приводит к значительному занижению расчетов.Кроме того, образцы с шестью соединительными болтами приводят к более легкому растрескиванию механизма за счет большего расстояния между болтами, что приводит к небольшим диагональным углам трещин. Таким образом, расчетные вклады сдвига панелей SFRC в этих балках выше, чем экспериментальные значения.


    В заключение, поскольку уравнения JSCE [38] изначально не были предложены для учета сдвига панелей, усиленных SFRC, которые были соединены со сторонами балок с помощью эпоксидной смолы и болтов, некоторые параметры влияния влияют на механизмы сопротивления сдвигу усиленных панелей. Ж / б балки не были включены.Следовательно, усовершенствование модели для расчета силы сопротивления сдвигу модифицированного компонента SFRC с учетом разнообразных эффектов, таких как толщина панелей, прочность на сжатие бетона, наличие связующего клея, количество соединительных болтов, диаметр соединительных болтов и расположение болтов, будет более подробно обсуждается в следующем разделе.

    4. Обширное исследование с помощью метода конечных элементов (КЭ)
    4.1. Аналитические примеры, предлагаемые для учета различных факторов

    Конечно-элементное моделирование усиленных железобетонных балок проводилось с использованием доступного коммерческого программного пакета ABAQUS.Сначала были смоделированы испытанные балки для проверки эффективности инструмента FE. Затем был проведен анализ КЭ для изучения реакции усиленных балок на различные воздействия в качестве параметрического исследования. В таблице 6 перечислены детали балок для параметрического исследования. Влияние толщины панели (серия I), прочности на сжатие SFRC (серия II), количества болтов и схемы расположения болтов (серия III) также учитывалось в численном исследовании. Геометрия и расположение болтов у образцов серий I и II такие же, как у образцов 1.5Ф-8Д12. Расположение болтов в образцах серии III показано на рисунке 12.

    9028 9128

    Серия Название Панели SFRC Кол-во болтов (кН) FEM (кН) Коэффициент усиления сдвига
    Толщина (мм) (МПа) f t (МПа) ρ
    I B1 15 70 5.24 1,5 8 222,8 111,4 2,06
    B2 20 70 5,24 1,5 8 113
    II B3 10 50 4,95 1,5 8 202,8 101,4 1,87
    B464 1,5 8 221,4 110,7 2,04

    III B5 10 704 9028 704 9028 4 1,72
    B6 10 70 5,24 1,5 10 208,8 104,4 1,93
    9128 9128 f t — предел прочности на разрыв, ρ s — объемная доля волокна, и V FEM — максимальная нагрузка и сдвиг, полученные из анализа КЭ, соответственно.Коэффициент усиления сдвига рассчитывается из V FEM / V exp управляющей балки.
    4.2. Элементные модели

    Была разработана трехмерная (3D) модель КЭ. Из-за симметрии балок половина образцов была смоделирована, как показано на рисунке 13 (а). Бетонные элементы и элементы SFRC были смоделированы с использованием 8-узлового кирпичного элемента с уменьшенной интеграцией (C3D8R), а двухузловой ферменный элемент (T3D2) использовался для стальной арматуры и хомутов.Продольные стальные стержни были встроены в бетонный элемент в указанном месте без учета сцепления-проскальзывания между двумя элементами. Болты были смоделированы с использованием 8-узлового кирпичного элемента с уменьшенной интеграцией (C3D8R). Связующие поверхности, определенные через контактную площадку, использовались для моделирования поведения сцепления между бетоном и панелями SFRC.

    Было проведено исследование сходимости сетки для определения оптимального размера сетки. Результаты показывают, что дальнейшее уменьшение размера сетки мало влияет на численные результаты.Следовательно, размеры ячеек бетона и панелей составляли 20 мм в целом и 5 мм для области возле болтов, как показано на рисунке 14.

    Рисунок 13 (b) показывает нагрузку и граничные условия модели. На плоскости, представляющей непрерывность пучка, накладывалось симметричное граничное условие. Это включает в себя ограничения смещения в продольном направлении ( x -ось) и вращения вокруг направления вне плоскости ( z -ось). Также были смоделированы роликовые опоры и загрузочные плиты.Кроме того, анализ КЭ проводился с использованием метода контроля смещения.

    4.3. Модели материалов

    Для моделирования поведения бетона была использована пластичность повреждений бетона (CDP). Кривая напряжения-деформации бетона при сжатии была смоделирована с помощью модели, предложенной Хогнестадом [41]. Поведение при растяжении моделировалось с использованием линейной упругой ветви до достижения предела прочности на разрыв. После зарождения трещины была принята модель растрескивания по энергии разрушения. Энергия разрушения простого бетона была рассчитана по результатам испытаний в соответствии со стандартом JCI [42] и была равна 1.79 Н / мм.

    Для усиливающих панелей также использовалась пластичность повреждений бетона для моделирования поведения бетона, армированного стальной фиброй. Поведение SFRC при сжатии было выражено моделью, предложенной Lee et al. [43], как показано на Рисунке 15 (а). Свойства при растяжении SFRC состояли из линейного упругого поведения до достижения предела прочности и линейного разупрочнения после зарождения трещины. Поведение после разрушения при прямом деформировании через трещины (рис. 15 (b)) было определено путем применения критерия растрескивания по энергии разрушения, который был рассчитан по уравнениям, предложенным Коваром и Фогларом [44].Тогда значения энергии разрушения составляют 4,05 Н / мм, 7,30 Н / мм и 8,82 Н / мм для объемных долей стальной фибры на 0%, 1,0% и 1,5% соответственно.


    Продольная и поперечная арматура моделировались билинейной упруго-идеально пластической моделью. Болты относятся к линейно-эластичному материалу до тех пор, пока он не поддается деформации, а затем к пластическому поведению. Кроме того, модуль упругости и предел текучести для болтов были приняты равными 200 ГПа и 520 МПа соответственно. Напротив, как упоминалось в разделе моделей элементов, модель когезионной поверхности использовалась, как показано на рисунке 16, для определения потенциальных поверхностей разделения посредством конститутивной модели тяги-разделения со значениями напряжения сцепления и скольжения.Для контакта между бетоном и SFRC коэффициент жесткости составлял 4600 Н / мм 3 , а разделение при разрушении составляло 0,4 мм. Коэффициент жесткости границы раздела между болтами и бетоном / SFRC составлял 4000 Н / мм 3 , а расстояние при разрушении составляло 0,06 мм.


    4.4. Обсуждение характеристик лучей при различных воздействиях
    4.4.1. Проверка модели FE по данным испытаний

    На рис. 17 представлено экспериментальное и численное сравнение кривых прогиба нагрузки и прогиба в середине пролетов для всех образцов.Как видно из рисунка 17, начальная жесткость, предсказанная методом КЭ, в большинстве случаев хорошо согласуется с экспериментальными результатами. После зарождения трещины в образцах жесткость результатов КЭ несколько выше, чем у экспериментальных результатов из-за введения идеального сцепления растянутой арматуры с бетоном, уменьшая смещение в анализируемых балках. Кроме того, причиной завышенной жесткости может быть то, что при моделировании не учитывается усадка бетона, что приводит к меньшему растрескиванию балок.Однако моделирование КЭ может хорошо предсказать предельную нагрузочную способность, потому что балки не выдержали сдвига, при котором моделирование хорошо отражало фактическое поведение. Как видно из таблицы 5, максимальное отклонение аналитической способности к сдвигу по сравнению с экспериментальной способностью к сдвигу составило 6%.

    Максимальная основная деформация при пиковой нагрузке панелей, полученная в результате анализа КЭ, представлена ​​в таблице 4, чтобы представить место растрескивания бетона. Следует отметить, что положительные значения деформации в таблице 4 представляют деформацию растяжения, а отрицательные значения представляют деформацию сжатия.Хотя невозможно зафиксировать нарушение сцепления образца из-за ограничений моделирования, как видно в таблице 4, контур деформации 1,5F-эпоксидной смолы отличается от контура деформации других образцов из-за разрыва сцепления SFRC. панели, которые наблюдались во время теста. В других усиленных образцах наблюдается, что диагональные трещины обычно проходят через болты, и ясно, что это поведение также наблюдалось в этом эксперименте. Очевидно, что зона отказа панелей SFRC может быть определена с помощью анализа FE.Можно сказать, что моделирование КЭ является эффективным инструментом для прогнозирования способности к сдвигу, характера растрескивания и режима разрушения ж / б балок, усиленных на сдвиг с помощью панелей SFRC.

    4.4.2. Влияние факторов посредством параметрического исследования

    Численный анализ был расширен для изучения влияния толщины панели, прочности на сжатие SFRC, количества болтов и их расположения на характеристики усиленных балок. Прочность на сдвиг всех аналитических балок указана в таблице 5, а влияние факторов представлено на рисунке 18.Результаты показывают, что было незначительное улучшение способности к сдвигу, когда толщина панелей увеличивалась с 10 мм до 15 мм и 20 мм (рис. 18 (а)). Кроме того, прочность на сдвиг усиленных балок была почти такой же, как прочность на сжатие панелей SFRC, превышающая 70 МПа, как показано на рисунке 18 (б). Это связано с тем, что режим разрушения может быть смещен на расслоение панелей или дробление бетона в зоне сжатия балок в случае более толстых и более прочных панелей.

    На рисунке 18 (c) показаны кривые прогиба балок с различным количеством болтов на панель. Обратите внимание, что на этом рисунке сравниваются только образцы с симметричным расположением болтов (B5, 1.5F-6D12, 1.5F-8D12 и B6). Результаты показывают, что в случае симметричного расположения болтов сопротивление сдвигу увеличивалось при увеличении количества болтов с 4 до 8. Это может быть связано с тем, что в группе болтов разумно активирована сила передачи сдвига. Однако способность к сдвигу уменьшалась по мере того, как количество болтов из 10 болтов на панель, потому что обеспечение большого количества болтов на панель уменьшало площадь панелей SFRC и расстояние между болтами, что приводит к слабости в механизме сопротивления сдвигу.Кроме того, трещина может легко соединить болты, так как расстояние между болтами уменьшилось, как видно из контура деформации образца с 10 болтами на Рисунке 19 (d). В случае меньшего количества болтов (4 болта), поскольку диагональное расположение соединительных болтов может препятствовать распространению наклонной сдвиговой трещины, расположение диагональных болтов (1.5-4D12) демонстрирует значительно более высокую стойкость к сдвигу, чем при симметричном расположении. (B5), как показано на Рисунке 18 (d). Этот вывод подразумевает, что расположение болтов в балках, усиленных SFRC, с количеством болтов менее 4, должно быть расположено с использованием диагонального шаблона.

    4.5. Разработка модели сопротивления сдвигу для соединения панелей SFRC с помощью клея и болтов

    В предыдущем разделе анализ показал, что текущая модель сопротивления сдвигу занижает фактические значения, поскольку соединительные болты не учитываются в расчетах. Кроме того, уравнения JSCE [38] не охватывают случай, когда объемная доля стальной фибры составляет менее 2%. Кроме того, средняя прочность на растяжение (, , , , , ), используемая при вычислении по формуле JSCE, может не давать точной оценки фактической средней прочности на разрыв.Фактически, никто никогда не изучал формулировку средней прочности на разрыв при диагональной трещине панелей SFRC с учетом влияния соединительных болтов, клея и количества волокон. Напротив, надежность моделирования FE была показана в разделах выше. Таким образом, в этом разделе представлено развитие текущей модели для прогнозирования вклада сдвига панелей SFRC, соединенных со сторонами балок с помощью клея и болтов. Силы сопротивления сдвигу панелей SFRC, полученные в результате эксперимента и анализа FE, приняты для предложения новой модели.Действительно, на основе уравнений (1), (2) и (3) рассчитывается средний предел прочности при растяжении перпендикулярно диагональной трещине SFRC ( f v ) и показан в таблице 7. Это очевидно из Таблица 7 показывает, что уравнение регрессии для f v с учетом всех эффектов, таких как жесткость группы болтов и стальных волокон, а также прочность на сжатие SFRC, можно просто построить как трехмерную линейную зависимость с R 2 из 0,713 следующим образом: где вместе с известными обозначениями — количество болтов в группе, (мм 2 ) — площадь болтов, (ГПа) — модуль Юнга стальных болтов, (мм 2 ) — площадь панели, (ГПа) — модуль Юнга стальных волокон, а (%) — объемная доля волокон.

    86 5,34 10 37 9028 .

    Название Панели SFRC f v (МПа) Жесткость фракции волокна, E sa с Жесткость болтовой группы, nE b A b / A панель (ГПа) f v / f

    Толщина
    t

    мм)
    f t
    (МПа) (МПа)

    B1 15 24 8,30 3,15 0,86 1,58
    B2 20 70 5,24 3,72 3,15 0,82 4,95 6,90 3,15 0,86 1,39
    B4 10 90 6,64 8,59 3,15 1,29
    B5 10 70 5,24 3,67 3,15 0,43 0,70
    B4 1,08 1,63
    1,5 F-эпоксидный 10 60,8 5,34 7,74 3,15 0,00 1,45 0288 1,45 8 3,77 12,39 0 0,86 3,29
    1F-8D12 10 69,7 4,98 9,32
    -8D12 10 60,8 5,34 5,81 3,15 0,86 1,09
    1,5F-4D12 60284 3,15 0,43 1,00
    1,5F-6D12 10 60,8 5,34 4,44 3,15 0,65 0,84 0,65 60,8 5,34 4,58 3,15 0,45 0,86
    1,5F-8D10 10 60,8 5,34 15 0,60 1,54

    f v вычисляется из эксперимента, а КЭ основывается на уравнениях (1) — (3).

    Подставляя уравнение (4) в уравнения (1) — (3), вклад сдвига панелей SFRC пересчитывается и сравнивается с экспериментальными значениями. Сравнение расчетных и исследованных значений с помощью испытаний и моделирования в отношении силы сопротивления сдвигу панелей SFRC показано на рисунке 20.Расчетные результаты выражают хорошее согласие в прогнозе вклада сдвига панелей SFRC с использованием предложенного уравнения (уравнение (4)) для оценки средней прочности на растяжение перпендикулярно диагональной трещине ( f v ). Фактически отображается среднее значение с 1,06 и коэффициент вариации (COV) с 26,7% от среднего отношения рассчитанных значений к исследованным значениям. Конечно, полученные результаты показывают лучшую оценку по сравнению с расчетом, полученным по исходной модели.Кроме того, предлагаемая модель для прогнозирования средней прочности на растяжение также учитывает различные влияния, которые сильно влияют на механизм сопротивления сдвигу панелей SFRC в усиленных балках. Фактически, влияние параметров в уравнении (4) на тенденцию f v может быть хорошо объяснено в соответствии с фактическим поведением SFRC. Таким образом, модель JSCE [38], включающая предложенное уравнение для f v , может быть использована для простого вычисления вклада сдвига усиленных панелей SFRC, вставленных в балки с помощью болтов и клея.Кроме того, необходимы дальнейшие исследования, основанные на численных и экспериментальных исследованиях, чтобы предложить более точные модели сдвига балок, усиленных на сдвиг панелями SFRC, прикрепленными как болтами, так и эпоксидной связкой.


    5. Выводы

    Это исследование показало важность панелей SFRC в эффективности усиления сдвига для существующих ж / б балок. На основании экспериментальных и численных исследований можно сделать следующие выводы: (1) Сдвигая способность RC-балок значительно увеличилась, поскольку RC-балки были усилены с помощью панелей SFRC.(2) Эффект стальных волокон был выражен, когда объемная доля волокна составляла 1,5%. Устойчивость к трещинам в панелях увеличилась за счет добавления стальных волокон. Прочность на сдвиг образцов с эпоксидной смолой в сочетании с болтовым соединением была немного выше, чем у образцов с только эпоксидным соединением. Однако внезапное расслоение панели SFRC наблюдалось при предельной нагрузке в случае образца с эпоксидным соединением. Следует отметить, что, поскольку в этом исследовании был испытан только один усиленный образец с эпоксидным соединением, необходимо провести дальнейшие исследования для подтверждения поведения при использовании только эпоксидного соединения в качестве соединения.Однако использование эпоксидной смолы в сочетании с болтовым соединением может предотвратить расслоение и улучшить жесткость усиленных балок под эксплуатационной нагрузкой. (3) Соотношения нагрузка-смещение, полученные из анализа КЭ, были в близком соответствии с экспериментальными результатами с точки зрения предельной нагрузки, характера трещин. , и режим отказа. Это указывает на то, что представленная процедура численного моделирования может быть использована для прогнозирования поведения железобетонных балок, усиленных на сдвиг с помощью сборных железобетонных панелей SFRC. (4) Экспериментальные и численные результаты показали, что сопротивление сдвигу увеличивается с увеличением количества болтов до 8 болтов на панель и прочности на сжатие SFRC до 70 МПа.Расположение болтов (также называемое расположением болтов) сильно повлияло на поведение балок при сдвиге. Диаметр болтов и толщина панели незначительно влияли на эффективность сдвига усиленных балок SFRC. (5) Модель сопротивления сдвигу JSCE [38], включающая предложенное уравнение (уравнение (4)) средней прочности на растяжение перпендикулярно диагональной трещине. ( f v ) в этом исследовании можно было хорошо предсказать сопротивление сдвигу усиленных панелей SFRC, установленных на балки, с помощью болтов и эпоксидной смолы при различных воздействиях.(6) Для предлагаемого метода усиления предлагается подготовить отверстия в панелях в процессе литья. Кроме того, просверливание отверстий для болтов на существующих ж / б балках должно выполняться осторожно, чтобы избежать микротрещин на основе и возможного повреждения существующей арматуры. Однако в будущем необходимо провести некоторые исследования, такие как внедрение на месте и всесторонняя оценка текущих проектных моделей.

    Доступность данных

    Данные, использованные для подтверждения результатов этого исследования, включены в статью.Запросы на доступ к экспериментальным и аналитическим данным следует направлять доктору Пите Джонгвивацакулу по электронной почте: [email protected]

    Конфликт интересов

    Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов в отношении публикации этой статьи.

    Благодарности

    Эта работа финансировалась Таиландским исследовательским фондом (TRG5880231) и грантами на развитие новых преподавательского состава, Эндаумент-фонд Ratchadaphiseksomphot, Университет Чулалонгкорн.Авторы выражают признательность SR.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

    2019 © Все права защищены.