Способ изготовления моделей сооружения с межстолбчатыми швами

ОБИСАИИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ощ 647390 к авт. свнд-ву д / с22) Заявлено 05.04.77(21) 2 0823,/29 - 1 5 Е 02 В 1/О с прнсоеднне 23) Приорнте осударственныи комите СССГпо делам изобретений и открытий 3) УДК 627 431,Каравае сесоюзный ордена Трудового Красного Знамениаучно-исследовательский институт гидротехникиим. Б.Е.Веденеева(71) Заявнтел 54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МОДЕЛЕп СООРУЖЕНИП С МЕЖСТОЛБЧАТЬк)И ШВАМИ и 25 изготовления морытыми межстолбчаИзобретение относится к области исследования работы бетонных сооружений на моделях, преимущественно из хрупких материалов.В настоящее время при возведении бетонных плотин широко применяется столбчатая разрезка на блоки бетонирования плотины Братской, Усть-Илим- ской, Зейской и других ГЭС).При возведении плотин в суровых климатических условиях даже при пр менении специальных мероприятий, направленных на обеспечение их монолитности (трубное охлаждение бетонной кладки и цементация межстолбчатых 5 швов), вследствие остывания тела плотины от температур цементации до эксплуатационных происходит раскрытие межстолбчатых швов, приводящее к изменению напряженного состояния эксплуатируемого сооружения, Напряженное состояние напорной грани плотины при этом ухудшается.Работа бетонных плотин при наличи в них раскрытых межстолбчатых швов исследуется как аналитическими методами, так и экспериментально - на моделях.Известен способ,целей плотин с раск тыми швами, заключающийся в том, что заранее изготовленные элементы плотины (столбы) устанавливаются с требуемым зазором между ними и приклеиваются к основанию 1, Недостатками этого способа являются трудоемкость выполнения и техническая сложность изготовления и подгонки контактных поверхностей столбов модели, а также трудность изготовления моделей с раскрытием швов менее 0,2 мм и в связи с этим невозможность применения на моделях хрупких материалов.Последнее становится очевидным из рассмотрения следующего примера.Предположим, что раскрытие межстолбчатых швов натурного сооружения О = 2 мм, а работа его исследуется на хрупкой модели, ныполненной в масштабе 1;50 (К= 50) из материала, для которого коэффициенты прочностного и упругого подобия соответственно равны: К = 5, Ке - 10, По условиям статического подобия величина раскрытия швов моделируется н масштабе абсолютных перемещений и определяется по формуле:В рассматриваемом примере величинараскрытия межстолбчатых швов на модели должна составлять , = 008 мм.Выполнить пропилом даже гладкий шовс такой величиной раскрытия невозможно,гЦель изобретения - получение моде- длей сооружений с раскрытыми межстолб,чатыми швами.Эта цель достигается тем, чтозабетонированные блоки первой очере.ди высушивают и нагревают до заданной 10температуры, затем бетонируют соседние блоки раствором, подогретым дотой же температуры, и после эатвердевания последнего модель охлаждаютдо температуры окружающего воздухаи высушивают блоки второй очереди,Способ поясняется чертежом и осуществляется следующим образом.Сначала в опалубке бетонируютстолбы 1 (столбы с нечетными номераь 0ми) с воспроизведением на их граняхпринятой в проекте натурного сооружения конФигурации поверхности межстолбчатых швов 2. Забетонированныестолбь 1 1 высушивают, нагревают дотемпературы, определяемой расчетом.Поверхности межстолбчатых швов покрывают противоадгеэионным материалом,например трансформаторным маслом,Затем враспор бетонируют столбы 3(столбы с четными номерами . Бетонирование их ведется раствором, подогретым до температуры столбов 1. После затвердения материала столбов 3подогрев столбов 1 прекращают: Постепенное остывание материала элементов "5модели до температуры окружающеговоздуха приводит к уменьшению ихлинейных размеров и к расскрытиювследствие этого межстолбчатых швов,Величина раскрытия швов зависит 40от ширины столбов модели Ь, температуры их нагрева, коэФФициента линейного расширения материалов столбов 1-й и 2-й очередей сК и сд иотносительной линейной усадки мате 4 Ь риала столбов 2-й очереди В и опрег деляется по Формуле;б =Х (-. )ЬС (- )Ь В Ь При заданной величине раскрытия межстолбчатых швов и известных величинах Ь; Д.; д; 5 требуемая температура поцогрева материала блоков 1-й и 2-й очередей определяется по формуле: я ь - эуь 1=.-1а.Величины коэФфициента линейного расширения материала и его относительной линейной усадки Ы в довольно широких пределах могут регулировать.я путем изменения состава материала и применения специальных добавок. Способ изготовления моделей сооружений с межстолбчатыми швами, преимущественно гидротехнических, путем поочередной отливки смежных блоков в опалубке,с воспроизведением заданной конФигурации шва, нанесения на контактные поверхности блоков противоадгезиснного материала и высушивания, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,. с целью получения моделей с раскрытыми швами, эабетонированные блоки первой очереди высушивают и нагревают до заданной температуры, затем бетонируют соседние блоки р-;:твором, подогретым до той же температуры, и после затвердения последнего модель охлаждают до температуры окружающего воздуха и высушивают блоки второй очереди.Источники инФормации, принятые во внимание при экспертизе1. Хесин Г,Л, Савостьянов В.П., Славин О.К. Иапряженное состояние плотин при неполной цементации строительных швов. Технический отчет МИСИ им. В.В.Куйбышева, Москва, 1962. ираж 776илиал НПП Патент" , ,Ужгород,. ул, Прое 1. на я, 4