9.45 Рабочую арматуру в железобетонных конструкциях, перерезаемую различными технологическими отверстиями, приваривают к рамкам из арматуры или проката, обрамляющим отверстия. Вид металла рамки должен приниматься, исходя из предельно допустимой температуры применения арматуры по таблице 5.10.

Площадь сечения рамки в каждом направлении должна быть достаточной для восприятия усилий в перерезанных стержнях.

1774 × 2051 пикс.     Открыть в новом окне

Отверстия большого размера следует окаймлять армированными бортовыми замкнутыми рамами. Сечение стенок бортовых рам определяют из расчета на усилия от воздействия температуры и нагрузки.

9.46 Фундаменты, борова и другие сооружения, расположенные под землей и подвергающиеся нагреву, должны находиться выше наиболее возможного уровня грунтовых вод. При наличии воды следует предусматривать гидроизоляцию.

9.47 Кожухи тепловых агрегатов из листовой стали допускается предусматривать, когда необходимо обеспечить газонепроницаемость конструкции и когда имеется большое количество отверстий или точек крепления оборудования. Соединение кожуха с бетоном осуществляют арматурными сетками или анкерами, приваренными к кожуху (рисунок 9.7).

9.48 Если жаростойкий бетон подвержен сильному истирающему воздействию со стороны рабочего пространства, то его следует защищать металлической панцирной сеткой, по которой наносится слой торкретбетона, или блоками из наиболее стойкого в этих условиях жаростойкого бетона или огнеупора.

Требования, указываемые в проектах

9.49 В рабочих чертежах конструкций или в пояснительной записке к проекту должны быть указаны:

наибольшая температура нагрева конструкции при эксплуатации, принятая в расчете;

вид и класс бетона по предельно допустимой температуре применения;

класс бетона по прочности на сжатие и требуемая прочность бетона при температуре во время эксплуатации;

виды (классы) арматуры и марка жаростойкой стали;

вид увлажнения бетона и его периодичность при эксплуатации;

прочность бетона при отпуске сборных элементов предприятием-изготовителем;

способы обетонирования стыков и узлов, марка и состав раствора для заполнения швов в стыках элементов.

Примеры применения жаростойкого бетона в элементах конструкций тепловых агрегатов

Наименование теплового агрегата	Элементы из жаростойкого бетона	Температура рабочего пространства печи, °С	Рекомендуемый состав бетона по таблице 5.1 (N)
I. В черной металлургии
Доменная печь	Фурменные приборы	1300	16, 19
	Шахта, пень лещади	1200	11
	Газоотводы и наклонный газопровод	800	23, 24
	Пылеуловитель	800	23, 24
Вагранки для плавки чугуна	Стены колосника и плавильного пояса	1300	19
Воздухонагреватели доменной печи	Стены (нижняя часть), днище	1200	11
	Борова	800	23, 24
Обжиговые машины агломерационного производства	Нижний коллектор и газоотводы	800	23, 24
	Верхний коллектор	800	23, 24
Нагревательные колодцы	Стенды рабочих ячеек, под, крышка	1300	19, 21
Методически нагревательные печи	Изоляция глиссажных труб и стены на высоту 1 м	1200	19
Ямные печи для замедленного охлаждения	Стены	800	23, 24
Коксовые батареи	Фундаменты и борова	600	23, 24
II. В цветной металлургии
Графитовые печи	Стены	1200	11
Печи кипящего слоя	Своды и решетка	1100	11, 15
Алюминиевые и магниевые электролизеры	Днища	1000	10, 11
Электролизеры сверхчистого алюминия	Днища	1000	10, 11
Термические, нагревательные, обжиговые печи	Стены, свод и под	1200	11, 19
Пылевые камеры	Стены и покрытие	800	15
Печи для плавления лома алюминия	Стены и свод	1000	15
Надземные и подземные газоходы	Днище, стены и свод	1100	11, 15
Фосфорные электропечи	Свод	1100	15
Ферросплавные печи	Днище, стены	1000	10, 11
	Свод, стены, под	1200	19
Электролитические ванны цветной металлургии	Стены	1000	10, 11
III. В нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности
Трубчатые печи	Стены камеры радиации	1000	33-37
	Своды камеры радиации	1000	33-37
	Стены камеры конвекции	1000	23-26
	Своды камеры конвекции	1000	23-26
Вертикально-секционные печи	Стены камеры радиации	900	33-37
Трубчатые печи беспламенного горения типа Б	Фундаменты, стены, свод, под, перевальные стенки	800	10, 11
Трубчатые печи беспламенного горения типа 3Р	Стены, свод, под		23-26, 33-37
Трубчатые печи беспламенного горения типа 3Д	То же		23-26, 33-37
Трубчатые печи настильного типа В	Стены, свод, под	800	22
Вертикально-факельные печи типа ГС	Стены камер конвекции и радиации, свод, подовая часть	900	23-26, 33-37
Объемно-настильные печи с разделительной стенкой типа ГН	То же		23-26, 33-37
Цилиндрические, факельные, типа ЦС	Стены камер конвекции и радиации, свод, подовая часть		23-37
Цилиндрические печи типа ЦД настильные с дифференцированным подводом воздуха	То же		23-37
Каталитического риформинга и гидроочистки типа Р многокамерные	Стены, свод, подовая часть	1250	19-21
Надземные газоходы трубчатых печей	Все элементы	600	22-32
Подземные газоходы трубчатых печей	То же	800	10, 11
IV. В промышленности строительных материалов
Тоннельные печи для обжига обыкновенного глиняного кирпича	Стены и своды зон прогрева и охлаждения	800	10-11
	Стены и свод зоны обжига	1100	19
Вращающие печи для обжига цемента	Зона цепной завесы и откатная головка	1000	10, 11
Кольцевые печи для обжига кирпича	Покрытие, стены, под	1000	10, 11
V. В различных отраслях промышленности
Борова и газоходы для температур 350°С	Стены, свод	350	2-4
Борова и газоходы для температур 800°С	То же	800	6-9
Паровые котлы, экономайзеры, котлы утилизаторы	Футеровка стен	800	10, 11
Фундаменты тепловых агрегатов	Элементы, нагревающиеся до температуры выше 200°С, но не более 800°С	800
Полы горячих цехов	-	-	7, 8
Колпаковые печи для обжига металла	-	800	10, 11
Обжиговые печи электродной промышленности	-	1400	20, 21
Сушильные печи	Покрытие, стены, под	1000	10, 11
Котлы различного назначения	Футеровка экранированных стен	800	23-37
Нагревательные, прокатные, кузнечные и конвейерные печи	Стены, под, глиссажные и опорные трубы	1200	19, 21
Печи для обжига сернистых материалов	Стены, свод, под	1000	15-18
Печи для обжига санитарно-технического оборудования	Свод	1100	19

Основные буквенные обозначения

Усилия от воздействия нагрузки и температуры в поперечном сечении элемента
и	изгибающий момент и продольная сила от совместного действия усилий, вызванных температурой и нагрузкой
М и	изгибающий момент соответственно от воздействия внешней нагрузки и температуры
N и	продольная сила соответственно от воздействия нагрузки и температуры
Q и	поперечная сила соответственно от воздействия нагрузки и температуры
Характеристики материалов при воздействии температуры
	расчетное сопротивление бетона сжатию и растяжению для предельных состояний первой группы
и	расчетные сопротивления бетона сжатию и растяжению для предельных состояний второй группы
и	расчетные сопротивления арматуры растяжению для предельных состояний соответственно для первой и второй групп
	расчетное сопротивление бетона смятию
	расчетное сопротивление поперечной арматуры растяжению для предельных состояний первой группы при расчете сечений, наклонных к продольной оси элемента, на действие поперечной силы
	расчетное сопротивление арматуры сжатию для предельных состояний первой группы
	начальный модуль упругости бетона при сжатии и растяжении
	модуль упругости бетона при воздействии температуры
	модуль деформации бетона
	модуль упругости арматуры при нормальной температуре
	модуль упругости арматуры при воздействии температуры
и	коэффициенты, учитывающие снижение модуля упругости бетона и арматуры при воздействии температуры
и	напряжения в растянутой арматуре и в сжатой зоне бетона в сечении с трещиной
, и	напряжения в растянутой арматуре, в растянутом и сжатом бетоне в сечений с трещиной от воздействия температуры
, и	то же, от нагрузки
, ,	коэффициент линейного температурного расширения, температурной усадки и температурной деформации бетона
	коэффициент линейного температурного расширения арматуры;
	коэффициент температурного расширения растянутой арматуры в бетоне с учетом влияния работы между трещинами.
Характеристики положения продольной арматуры в поперечном сечении элемента
S	обозначение продольной арматуры:а) при наличии сжатой и растянутой от действия внешней нагрузки зон сечения, расположенной в растянутой зоне;б) при полностью сжатом от действия внешней нагрузки сечения, расположенной у менее сжатой грани сечения;в) при полностью растянутом от действия внешней нагрузки сечения для внецентренно растянутых элементов, расположенной у более растянутой грани сечения, для центрально растянутых элементов - всей в поперечном сечении элемента;
	обозначение продольной арматуры:а) при наличии сжатой и растянутой от действия внешней нагрузки зон сечения, расположенной в сжатой зоне;б) при полностью сжатом от действия внешней нагрузки сечения, расположенной у более сжатой грани сечения;в) при полностью растянутом от действия внешней нагрузки в сечении внецентренно растянутых элементов, расположенной у менее растянутой грани сечения;
и	кривизны осей элементов от воздействия температуры при нагреве и остывании
b	ширина прямоугольного сечения, ширина ребра таврового и двутаврового сечений
и	ширина полки таврового или двутаврового сечения соответственно в растянутой и сжатой зоне
h	высота прямоугольного, таврового или двутаврового сечения
a и	расстояния от равнодействующей усилий соответственно в арматуре S и S' до ближайшей грани сечения
и	рабочие высоты сечения, равные соответственно h - a и
и	высоты полки таврового или двутаврового сечения соответственно в растянутой и сжатой зоне
	эксцентриситет усилия предварительного обжатия Р относительно центра тяжести приведенного сечения
	эксцентриситет продольной силы N относительно центра тяжести приведенного сечения
	расстояние от точки приложения продольной силы N до центра тяжести площади сечения арматуры S
I	пролет элемента
	расчетная длина элемента, подвергающаяся действию сжимающей продольной силы
i	радиус инерции поперечного сечения элемента относительно центра тяжести сечения
d	номинальный диаметр стержней арматурной стали
A	площадь всего бетона в поперечном сечении
	площадь сечения сжатой зоны бетона
	площадь сечения растянутой зоны бетона
	площадь приведенного сечения элемента
	площадь смятия бетона
e и	расстояние от точки приложения продольной силы N до равнодействующей усилий соответственно в арматуре S и
и	площади сечения ненапрягаемой арматуры S и соответственно
	площадь сечения хомутов, расположенных в одной нормальной к продольной оси элемента плоскости, пересекающих наклонное сечение
x	высота сжатой зоны бетона
	относительная высота сжатой зоны бетона равна
	коэффициент армирования, определяемый как отношение площади сечения арматуры S к площади поперечного сечения элемента без учета сжатых и растянутых полок
и	статические моменты площадей сечений соответственно сжатой и растянутой зоны бетона относительно нулевой линии
и	статические моменты площадей сечения соответственно арматуры S и относительно нулевой линии
I	момент инерции сечения бетона относительно центра тяжести сечения элемента, вычисляемый без учета температуры как для ненагретого бетона
	момент инерции приведенного сечения элемента относительно его центра тяжести
	момент инерции площади сечения арматуры относительно центра тяжести сечения элемента
	момент инерции площади сечения сжатой зоны бетона относительно нулевой линии
и	момент инерции площадей сечения соответственно арматуры S и относительно нулевой линии
	расстояние от центра тяжести приведенного сечения до растянутой грани, до волокна бетона, в котором определяется напряжение и до менее нагретой грани
и	расстояние от центра тяжести приведенного сечения элемента до равнодействующей усилий в арматуре S и
, и	расчетные величины прогиба, удлинения и укорочения элемента от воздействия температуры
	средняя расчетная величина раскрытия трещин
s	расстояние между хомутами, измеренное по длине элемента
	температура бетона
	средняя температура бетона;
и	температуры арматуры S и
	температура среды со стороны источника тепла
	температура воздуха с наружной стороны элемента
	температура бетона в центре тяжести приведенного сечения
	средняя температура бетона сжатой зоны сечения

Библиография

[1] СП 52-101-2003 Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры

[2] СП 52-102-2004 Предварительно напряженные железобетонные конструкции

[3] СТО АСЧМ 7-93 Прокат арматурный периодического профиля. Технические условия

[4] Руководство по возведению тепловых агрегатов из жаростойкого бетона

[5] Технология изготовления жаростойких бетонов. Справочное пособие

[6] Пособие по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелого бетона без предварительного напряжения арматуры (к СНиП 52-01-2003)

[7] СП 52-103-2007 Железобетонные монолитные конструкции зданий