Рабочая механика стальных труб и бетона
Несущая способность и долговечность арочных мостов зависят от взаимодействия между стальной трубой и бетоном, заполняющим трубку. Ученые в Китае исследовали и протестировали силу сцепления при сдвиге, которую можно разделить на четыре категории: сила химического связывания, механическая сила прикуса, макроскопическая сила при укусе и сопротивление трению. Из этих четырех сил сила химического связывания относительно невелика и исчезнет, если локальное скольжение инициируется небольшими деформациями.
Технология приготовления бетонных труб
Макроскопическое усилие прикуса и сопротивление трения не будут задействованы, пока не произойдет относительно большое скольжение из-за большой деформации. Механическая сила укуса формируется после того, как проскальзывание происходит из-за небольшой деформации, но до того, как происходит большое проскальзывание из-за большой деформации. Разрушение и разделение между трубой и бетоном влияют на усилие склеивания и местную стабильность стальной трубы. Чтобы избежать этого, необходимо решить две проблемы: во-первых, обеспечить компактность бетона при заливке; и, во-вторых, решить проблему несоответствия между расширением и усадкой бетона в течение всего его жизненного цикла. В настоящее время при приготовлении заполненного бетона необходимо решить две ключевые проблемы: это способность к самозаполнению и характеристика без усадки, которые необходимы для достижения синергии между высокой текучестью и стабильностью бетона во время этап строительства, а также для сдерживания усадки бетона на каждом этапе всего процесса. Китайские инженеры определили, что стабильность бетона может быть гарантирована путем контроля межфазной адсорбции и дисперсии и поведения сдвига, в то время как вязкость бетона может быть обеспечена путем контроля вязкости промежуточной жидкости и толщины водной пленки - благодаря пониманию синергии между высокой текучестью и стабильностью бетона.
Разработка технологии заливки бетонных труб
Разработка и применение этих технологий приготовления для бетона с высокой текучестью, высокой стабильностью и без усадки гарантируют удобство и эффективность строительства труб с бетонным заполнением; они также закладывают основу для решения проблемы разъединения и разделения между трубой и бетоном в течение длительного срока службы. Разработка технологии заливки для трубного бетона арочных мостов проходила в несколько этапов: от заливки бетона в отсеке, до способа заливки, до метода заливки с помощью вакуума. Для обеспечения компактности бетона, отливаемого в трубу, были протестированы и сопоставлены крупномасштабные модели, отлитые с использованием обычного метода литья под давлением и метода накачки с помощью вакуума. Испытания подтвердили, что бетонная отливка в трубе с использованием метода заливки в вакууме с отрицательным давлением от -0,07 МПа до -0,09 МПа намного компактнее, чем бетонная заливка с использованием обычного метода заливки под давлением.