Железобетонных фундаментов

Следует иметь в виду, что сварные соединения с остающейся формой не поддаются визуальному контролю п плохо поддаются контролю просвечиванием. Кроме 'того, производительность ванной сварки с остающейся формой существенно ниже ванной и электрошлаковой сварки в инвентарных формах (медных, двухслойных, керамических, графитовых). При выполнении монтажных стыков сборны\ железобетонных элементов ванную сварку с остающимися стальными формами применяют в случае коротких выпусков стержней арматуры, когда пет возможности производить сварку в инвентарных формах. При достаточной длине выпусков использование инвентарных форм более целесообразно, но для этого требуется высокая точность сборки концов стержней,

Рис. 7.71. Монтажные соединения сборных железобетонных элементов

Методы, техника и технология сварки арматурных элементов в значительной степени определяются местом производства работ (завод, полигон, монтажная площадка). Контактная сварка наиболее производительна, но ее применение обычно ограничивается заводами и полигонами сборного железобетона. При изготовлении каркасов для монолитных железобетонных сооружений и выполнении монтажных соединений сборного железобетона применяют главным образом .электродуговую, ванную и электрошлаковую сварку. Для монтажной сварки сборных железобетонных элементов между собой их арматура включает выходящие на поверхность опорные пластины 2 (закладные части) с приваренными к ним анкерными стержнями / (рис. 7.70, а—в). Пример расположения закладных частей у колонны показан па рис. 7.70, г. При монтаже жилых зданий эти закладные детали сваривают ручной дуговой сваркой друг с другом либо непосредственно (рис. 7.71, а—в), либо с помощью дополнительных связующих элементов: пластин, уголков, швеллеров или арматурных прутков (рис. 7.71, г). В промышленности и на строительстве энергетических сооружений стыковку сборных железобетонных элементов нередко осуществляют сваркой арматурных стержней /, выступающих из каждого собранного элемента (рис. 7.72).

Помимо сборных балочных мостов, известных еще по опыту довоенных лет, в эти годы началось сооружение больших сборных арочных мостов. Так, с использованием сборных железобетонных элементов был построен по проекту Б. Н. Преображенского арочный двухъярусный мост пролетом 228 м через Старый Днепр под два железнодорожных пути и автомобильную дорогу. При этом если в мостах более ранней постройки из сборных элементов выполнялись только надарочные конструкции,

В главном корпусе принята эффективная комлонов-ка со встроенной деаэраторной этажеркой и унифицированными пролетами машинного и котельного отделении по 51 м. Применен пластовый дренаж, позволивший отказаться от устройства гидроизоляции и пригруза и принять минимальное заглубление фундаментов каркаса, в машинном и дымососном отделениях запроектированы силовые плиты. Фундаменты каркаса главного корпуса и котлов приняты из облегченных сборных железобетонных элементов. В каркасе главного корпуса применены безвыверочный монтаж колонн на фундаменты; высокопрочные и низколегированные стали вза-

полнены из красного кирпича марки 75 на цементном растворе, прошпаклеваны битуминолем и окрашены лаком № 411 дважды; при этом дно канала и нижнюю часть его облицовывают (образуя корыто) керамическими кислотоупорными плитками или литыми диабазовыми плитками; стенки и дно каналов могут быть выполнены из сборных железобетонных элементов или из монолитного железобетона и с внутренней стороны выложены кислотоупорным кирпичом на битуминоле с прокладкой под ним трех слоев гидроизола.

В настоящем параграфе приводится пример расчета фундамента для турбогенератора мощностью 36 тыс. кет при я = 3000 об/мин, выполненного изложенными выше методами. Вопросы, связанные с центровкой фундамента, определение усилий от момента короткого замыкания и тяги конденсатора, расчет нижней фундаментной плиты, подбор сечений железобетонных элементов здесь не приводят-104

В настоящем параграфе приводится пример расчета фундамента турбогенератора мощностью. 150 тыс. кет, выполненного в сборном железобетоне. Вопросы, связанные с центровкой фундамента, определение усилий от момента короткого замыкания и тяги конденсатора, расчет нижней плиты и подбор сечений железобетонных элементов здесь не рассматриваются.

Исследованная нами модель фундамента была выполнена из железобетона той же марки, что и натурный фундамент. Масштаб составлял 1 : 10. Это значит, что все геометрические размеры фундамента и его элементов были уменьшены IB 10 раз. Соответственно в 10 раз были уменьшены размеры подземной части фундамента турбогенератора мощностью 150 тыс. кет. Конструкция модели была аналогична конструкции действительного фундамента, как и принцип соединения сборных элементов, их опирания и т. д. Процент армирования сборных элементов модели был принят таким же, как и у натуры. Это положение хорошо согласуется с условиями производства железобетонных элементов модели, так как позволяет удобно разместить рабочую арматуру. Диаметр рабочей арматуры модели принимался возможно меньшим, но таким, чтобы можно было получить недеформируемый при бетонировании каркас.

Первая же осуществленная конструкция фундамента турбогенератора, выполненная в обюрном железобетоне, наглядно продемонстрировала большие 'Преимущества и эффективность таких фундаментов по сравнению с монолитными. Наметился ряд проектных решений сборных фундаментов, в основу которых положены различные принципы компоновки фундаментов и различные их конструктивные схемы. Одним из таких решений является рассмотренная выше конструкция фундамента турбогенератора мощностью 150 тыс. кет, в которой сборный фундамент серийного турбогенератора определенной мощности и типа компонуется из железобетонных элементов, специально изготовляемых для данной конструкции применительно к особенностям ее работы. Конструктивная схема фундамента и типы сечений элементов назначаются в соответствии с заданием турбостроительного завода и часто не являются выгодными со строительной точки зрения. Жесткие условия и огра-

Наконец, третьим решением в развитии строительства сборных фундаментов является стремление к максимальной унификации сборных элементов. Сущность его заключается в использовании типовых железобетонных элементов, предназначенных для каркасов сооружений и зданий электростанций, т. е. фундаменты турбогенераторов должны монтироваться полностью нз элементов уже утвержденной номенклатуры. Сторонни-

в источник, создающий эти токи (дренажная защита), и др. Электродренаж заключается в отводе блуждающего тока с подъемных сооружений на отрицательные тины электростанций. Для защиты железобетонных фундаментов от действия на. них блуждающих токов применяют гидро- и электроизоляцию.

На основе локальной катодной защиты (защиты «опасных мест») в Последние 10 лет была разработана технология совместной катодной защиты подземного оборудования и коммуникаций всего комплекса электростанций и промышленных агрегатов [51]. Эта технология целесообразна в том случае, когда системы трубопроводов уже нельзя надежно или экономично изолировать от железобетонных фундаментов или заземляющих устройств [52]. При наложении защитных токов в несколько сот ампер и применении глубинных анодных заземлителей в этом случае можно было предотвратить образование протяженных макроэлементов путем снижения, потенциала катодно защищаемых поверхностей [53]. В ФРГ с 1974 г. катодная защита магистральных газопроводов с давлением свыше 0,4 или 1,6 МПа считается обязательной и регламентируется рабочими нормалями Западногерманского объединения специалистов газового и водопроводного дела. (DVQW G-462 и Q-463); это относится и к нефтепроводам, защита которых регламентируется нормалью1 па магистральные трубопроводы для транспортирования опасных (горючих) жидкостей (TRbFSOl). В настоящее время общая длина трубопроводов, имеющих катодную защиту, превышает в ФРГ 40 тыс. км.

но [16], причем потенциал, не содержащий составляющей омического падения напряжения IR, лучше всего измеряется по схеме с выключением— см. раздел 3.3.1 и выражение (3.15) [17]. На практике иногда не обеспечиваются предпосылки для применимости способа отключения и других родственных способов: при наличии блуждающих токов, при воздействии гальванических токов от электрически неизолированных элементов установки, например от проржавевших трубопроводов и стальных (железобетонных) фундаментов или заземлителей, а также в случае трубопроводов, находящихся в зоне высоковольтных линий (см. раздел 16), В этих случаях могут быть привлечены другие критерии, которые для углеродистых (нелегированных) черных металлов сопоставлены в табл. 3.3 (где указаны и области их применения). Критерий 1 соответствует неравенству (2.45) или же формулам (3.14) и (3.15). Критерии 7 и 8 имеют ту же основу и выводятся из выражения (3.14) для случая, когда наложенный ток известен или поддается регулированию [18], Критерии 2—5 являются прагматическими, для которых возможно только качественное истолкование [19]. Соответст, венно такие критерии дают только качественную (не количественную) информацию о защитном действии. Лучшую результативность обеспечивает критерий 6 с применением внешних измерительных образцов [20, 21]. Этот способ, используемый в последнее время, более подробно рассматривается в разделе 3.3.3.2. При оценке всех критериев для протяженных сооружений необходимо учитывать, что при наличии нескольких дефектов в изоляционном покрытии можно измерять только смешанный потенциал [см. по этому поводу пояснения к формуле (3.19)],

электрически изолирующего покрытия. Грунт характеризуется высоким удельным электросопротивлением порядка 150—350 Ом-м. Требуемый для поляризации железобетонных фундаментов защитный ток около 120 А подводится через восемь глубинных анодных заземлителей типа показанных на рис. 10.11, имеющих каждый по шесть ферросилидовых анодов, расположенных в слоях грунта с лучшей электропроводностью

Чтобы получить в области ввода трубопровода охлаждающей воды требуемое распределение тока для поляризации железобетонных фундаментов, применили соответствующее рассредоточение глубинных анодных заземлителей. К каждой группе из четырех глубинных анодных за-

Защитный ток, требуемый для поляризации железобетонных фундаментов, может быть определен в опытах по пробному включению систе-

Для предотвращения отекания блуждающих токов с арматуры железобетонных фундаментов отделений электролиза необходима электроизоляция фундаментов путем окраски их электроизоляционными составами, оклейки электроизоляционными материалами, выполнения из электроизоляционных бетонов и т. п. В грунтах с сопротивлением выше 10ом-м следует предусматривать окраску железобетонных конструкций горячей битумной мастикой типа Битуминоль по холодной битумной грунтовке.

В книге изложены разработанный автором на основании теоретических и экспериментальных (натурных и лабораторных) исследований новый способ расчета колебаний и прочности рамных железобетонных фундаментов под тур-богенераторь* а также вопросы натурных испытаний эийР*1Ьундаментов.

годно распределить массы. Все это позволяет создать динамически надежную конструкцию. Расход металла при возведении железобетонных фундаментов меньше, чем, при устройстве металлических. К недостаткам этих фундаментов следует отнести трудоемкость арматурных и бетонных работ, длительные сроки их возведения, а также большие габариты конструктивных элементов.

Современные достижения науки в области сборного железобетона дают возможность поставить вопрос о разработке сборного железобетонного фундамента, обладающего всеми достоинствами металлических и железобетонных фундаментов. В настоящее время коллективом инженеров под нашим руководством заканчивается -проектирование сборного железобетонного фундамента под турбогенератор мощностью 150 тыс. кет. Конструктивные элементы этого фундамента пустотелые, что дает возможность изменять их массу, заполняя пустоты бетоном, и тем частично регулировать динамическую работу фундамента.

(— \ ; динамический коэффициент, вычисленный по формуле (49), принимает при этом свое максимальное значение, равное 7,85, для железобетонных фундаментов.