Конструкции из стальных труб, заполненных бетоном

Дата публикации или обновления 15.02.2021

Конструкции из стальных труб, заполненных бетоном, эффективны в том, что оптимизируют стоимость строительства за счет уменьшения веса сооружений, экономии стали в конструкциях, снижения трудозатрат.

Использование заключенного в трубе бетона повышает прочность конструкций на сжатие в 1,5 — 2 раза при сравнительно небольшом расходе стали на изготовление трубы, близком к расходу арматуры на железобетонные конструкции.

Трубобетонные конструкции экономичны. Их применение уменьшает вес сооружений в 2 — 3 раза, трудозатраты в 4—5 раз, стоимость в 2 — 3 раза по сравнению с железобетонными. По сравнению с металлическими конструкциями при незначительном увеличении веса достигается существенное снижение стоимости (до 40%) и уменьшение расхода стали (в 2 — 3 раза).

Использование электросварных труб при сооружении трубобетонных конструкций оказывается не намного выше себестоимости сортового проката всего. Электросварные трубы отличаются повышенной точностью толщины стенки, диаметра, овальности и, следовательно, удовлетворяют условиям применения в строительстве. Наиболее экономичны спиральные сварные стальные трубы, метод изготовления которых заключается в изгибании узких стальных полос в спираль и сваривании трубы вдоль соединения спирали.

При этом в конструкциях при определенных условиях можно применять трубы, бывшие в употреблении, например, трубы бу 720.

В первых сооружениях с использованием трубобетона применялось многотрубное армирование, при котором несущим элементом был пакет из трубобетонных стержней малого диаметра.

Впоследствии система пакетного трубобетона не применялась из-за сложности изготовления.

Началом широкого развития трубобетонных конструкций следует считать появление монотрубной системы.

Трубобетонный стержень является комплексной конструкцией, состоящей из стальной трубы и бетонного ядра, работающих совместно. Такая конструкция обладает многими положительными качествами. Прочность бетонного ядра, стесненного стальной оболочкой как обоймой, повышается примерно в 2 раза по сравнению с первоначальной.

Изоляция бетона от окружающей среды создает лучшие условия для работы бетона под нагрузкой. Эксперименты показывают, что в неизолированном бетоне нагрузка вызывает более значительную деструкцию во времени, чем в изолированном. В неизолированном бетоне развитие микротрещин все время прогрессирует, у изолированного бетона при том же напряжении оно полностью прекращается в первые 2 — 3 дня. В неизолированных образцах нелинейность деформаций ползучести наблюдается в течение 20 — 30 суток, а в изолированных нелинейность исчезает при аналогичных напряжениях в первые 2 — 7 суток.

Заполнение стальной трубы бетоном повышает ее противокоррозионную стойкость, защищая от коррозии ее внутреннюю поверхность, уменьшает гибкость элементов, увеличивает местную устойчивость стенок трубы, повышает сопротивление оболочки вмятию в узлах сопряжений и при ударных воздействиях во время транспортирования и монтажа.

Наружная поверхность трубобетонных конструкций примерно в 2 раза меньше, чем конструкций из профильного проката, вследствие этого у них меньше расходы но окраске и эксплуатации. На цилиндрических поверхностях задерживается меньше пыли и грязи, являющихся активизаторами процессов атмосферной коррозии, поэтому трубобетонные конструкции имеют повышенную коррозионную стойкость.

Использование цилиндрических стержней в сооружениях, подверженных ветровым нагрузкам, позволяет снизить эти нагрузки за счет улучшения аэродинамических свойств.

Стержень круглого сечения является равноустойчивым при одинаковых расчетных длинах. Жесткость на кручение такого стержня значительно выше, чем у стержней открытого профиля. При применении трубобетонных конструкций не требуется окраски, металлизации или герметизации внутренних поверхностей труб, что необходимо для трубчатых конструкций, не заполненных бетоном.

С использованием: Кикин А.И., Санжаровский Р.С., Трулль В.А. Конструкции из стальных труб, заполненных бетоном. М., Стройиздат, 1974.

В начало



Как вылечить псориаз, витилиго, нейродермит, экзему, остановить выпадение волос