Месяц: Сентябрь 2019

Полевой резистивиметр применяется при гидрогеохимических поисках рудных месторождений и служит для измерения удельного сопротивления воды. Прибор представляет собой сосуд из непроводящего материала, в стенках которого вмонтированы электроды А, М, N, В, представляющие собой в миниатюре электроразведочную установку Вейнера. Исследованную водную пробу, устанавливают в сосуд, через электроды А и В пропускают электрический ток I и между электродами M и N измеряют разность AU. Удельное сопротивление воды вычисляют по формуле

где К — коэффициент, определяемый на основании измерений жидкости с известным удельным сопротивлением.
В целом методика работ с полевым резистивиметром аналогична методике исследований с лабораторным резистивиметром, описанным далее.
Для устранения влияния поляризации Электродов удельное сопротивление воды в полевом резистивиметре необходимо измерять при помощи, например, аппаратуры АНЧ-1 на переменном токе или аппаратуры на постоянном токе (ЭСК-1) с применением пульсатора.
Измерения удельного сопротивления с полевым резистивиметром позволяют выявить пробы с высокой минерализацией, которые в дальнейшем могут быть объектом более точных гидрохимических анализов.

Здание было построено в 1905 г. из стального каркаса с заполнением стен пустотелым кирпичом. Оно имело высоту 8 и 9 этажей при размерах в плане 41,1×28,8 м и вес 10 тыс. тс. Его передвигали сначала в одну сторону в прямом направлении, а потом в обратном направлении и с поворотом на 90°. Такая усложненная передвижка вызывалась тем, что с его существующего положения нельзя было с помощью кривых, описанных из одного центра, установить здание на намеченное место.
Под здание и по всей территории передвижки поверх основания из крупнозернистого песка была устроена оплошная бетонная подготовка толщиной 15 см. По подготовке через 0,4 м один от другого настелили деревянные брусья, а по ним рельсы с расстоянием между осями 22,5 см. Катки по отношению к рельсам располагались под углом не менее чем 45°.
Все колонны стального каркаса здания опирались на фундаменты через чугунные башмаки. Для передвижки колонны здания обхватывались с двух сторон металлическими балками, соединявшимися между собой жесткими диафрагмами. Балки смежных рядов колонн соединялись перпендикулярными и диагональными связями, благодаря чему предупреждалось смещение колонн каркаса в горизонтальной плоскости и равномернее распределялись тяговые усилия. Вся конструкция была клепаная.
Метод перекрепления здания на рельсовые пути заключался в установке под балками башмаков — слябов с катками под ними, с последующей уборкой из-под колонн чугунных башмаков. В соответствии с разностью принятых вертикальных отметок требовался предварительный подъем здания на высоту 3—6 мм. Подъем здания был осуществлен 90-тонными ручными винтовыми домкратами. В один прием поднимали 5—б колонн. Из-за неодновременного подъема всего здания появились небольшие трещины и многие из них после завершения подъема здания сошлись. Кладка стен здания существенных деформаций не получила.
Передвижка производилась по цилиндрическим каткам, диаметром 75 мм, 18 ручными винтовыми домкратами. Ход винта домкрата — 30 см. Учитывая конструкцию и положение домкратов, надо полагать, что после выхода винта домкраты вновь перестанавливались. Упором для домкратов служили металлические сваи, забитые в конце площадки. Между сваями и домкратами укладывались деревянные коротыши, которые в конце передвижки заменялись длинными брусьями. Для осуществления поворота здание было поднято, а катки под слябами переложены в радиальном направлении. Эта подготовка заняла пять дней.
На рельсах путей и на потолке подвального этажа был намечен центр вращения здания. От этого центра на рельсах нанесена была дуга, а над линией дуги к потолку подвала подвешены два отвеса, и во время поворота здания велись наблюдения за перемещением отвесов по дуге.
В период вращения здания максимальное отклонение не превышало 50 мм, а к концу работ, благодаря своевременному выпрямлению положения катков при движении здания, отклонения не превышали 6 мм. Вращение здания осуществлялось посредством домкратов, толкавших здание сзади. Вместе с домкратами применялся полиспаст из шестирольных блоков. По-видимому, полиспаст включался в работу при первоначальной сдвижке здания с места, так как в период движения здания по кривой направление усилия от полиспаста не совпадало бы с направлением движения, если неподвижные блоки не могли скользить вдоль какой-либо линии.
Здание на новые фундаменты было перекреплено подъемом (каждых 5—б колонн на высоту в несколько миллиметров, достаточную для освобождения и уборки слябов и катков и замены их постоянными чугунными башмаками). Между основанием башмака и верхней плоскостью фундамента предусматривался небольшой зазор, который набивался раствором из быстро схватывающего цемента.
Применением ручных домкратов здание перемещалось чрезвычайно медленно. Первый этап — движение в прямом направлении — продолжался 4 дня, а поворот — 17 дней. Во время передвижки телефонная станция работала бесперебойно.

Спрессованные изделия оцениваются двумя основными характеристиками: плотностью и прочностью. Эти характеристики взаимосвязаны. Чем больше плотность брикета, тем выше его прочность.

Стремление повысить качество спрессованных заготовок обычно сводится к повышению указанных величин.

Плотность брикета. Основная задача при прессовании порошкообразных смесей карбидов с цементирующим металлом (кобальтом) состоит в том, чтобы получить брикет с возможно более равномерной плотностью по всему объему. Это обусловлено тем, что степень уплотнения смеси при прессовании оказывает основное влияние на форму и размеры изделия при последующем спекании. При спекании изделия происходит его усадка. Если спрессованный брикет имеет равномерную плотность по всему объему, то усадка его также будет происходить равномерно во всех направлениях. Если брикет имеет различную плотность по объему, то при спекании вследствие различной усадки получаются искаженная форма изделия и нарушение его размеров.

При прессовании порошков наблюдается значительная неравномерность в распределении давления. Неравномерная плотность спрессованного изделия обусловливается рядом факторов: трением частиц между собой и о стенки прессформы, геометрической формой изделия, разнозернистостью порошков, величиной зерна, давлением при прессовании и т. д. В зависимости от этих факторов плотность может колебаться в широких пределах.

Коэффициент межчастичного трения в несколько раз превышает коэффициент трения порошка о внутренние стенки прессформы, что обусловлено шероховатостью поверхности порошковых частиц. Потери давления порошка в результате трения о стенки прессформы также значительны. Они в основном зависят от коэффициента трения прессуемого материала и материала прессформы, качества обработки стенок прессформы, высоты прессуемого брикета и диаметра прессформы.

Спрессованное изделие имеет наибольшую плотность около стенок прессформы, под пуансоном и около подкладки. Неравномерность распределения плотности по объему спрессованного изделия увеличивается с усложнением формы, так как в случае сложной формы изделия трудно передать равномерное давление по всем направлениям.

Разнозернистые порошки более компактно упаковываются и лучше заполняют свободное пространство.

Величина зерен смеси существенно влияет на плотность заготовок. Крупнозернистые и среднезернистые порошки уплотняются лучше, чем мелкозернистые, поэтому при прессовании мелкозернистых порошков применяют большие удельные давления, чем при прессовании среднезернистых и крупнозернистых, так как мелкозернистые порошки имеют большую удельную поверхность и, следовательно, большое межчастичное трение.

Помимо зернистости, на прессуемость порошка могут влиять окислы. Окислы в порошках или образуются на поверхности частиц вследствие окисления при хранении, или присутствуют в виде частично недовосстановленных включений.

При значительном содержании окислов резко повышается удельное давление прессования При одинаковом удельном давлении изделия, изготовленные из смеси с высоким содержанием окислов, отличаются значительно большей пористостью, чем изделия, изготовленные из смеси с малым содержанием окислов.

Давление при прессовании имеет большое значение для получения равномерной плотности, Оно связано со скоростью прессования. При малом давлении частицы порошков не успевают перераспределяться должным образом и смесь не уплотняется.

Увеличение скорости прессования требует более высокого давления. Объем спрессованного брикета зависит от давления, приложенного при прессовании свободно насыпанного порошка.

Равномерная плотность спрессованных изделий во многом зависит от распределения прессуемого порошка по объему сосуда, куда помещен этот порошок. Если порошок распределен равномерно, то плотность спрессованного изделия будет также равномерна. Ho если порошок распределен неравномерно по объему занимаемого им сосуда, как это показано на рис. 29, то после спекания изделие будет иметь искаженную форму и размеры.

Различная плотность спрессованного изделия будет наблюдаться почти во всех случаях, но необходимо выбрать такую среднюю плотность, чтобы искажения формы и размеров изделия после спекания были минимальными Такая возможность имеется и ее надо использовать при конструировании прессформ. Размеры пресс-формы следует рассчитывать с учетом различных коэффициентов усадки по разным направлениям прессования, определяя их опытным путем для массового изделия.

Увеличение высоты образца приводит к большему разбросу значений плотности, а увеличение диаметра способствует более однородному распределению ее.

Неравномерность распределения плотности в прессуемых брикетах может быть значительно уменьшена при применении двустороннего прессования, когда к прессуемому брикету прикладывается давление с двух противоположных сторон одно навстречу другому. Для этого можно пользоваться прессом с двумя плунжерами, а также прессом с одним плунжером и прессформой специальной конструкции, у которой нижний пуансон будет подвижным относительно стенок прессформы.

Заготовку, полученную двусторонним прессованием, можно рассматривать как состоящую из двух частей вдвое меньшей высоты, вследствие чего недостатки, присущие одностороннему прессованию, в этом случае будут сказываться в значительно меньшей степени

Для изготовления заготовок наиболее правильной формы необходимо также пользоваться высокими давлениями прессования, так как при этом заготовки имеют достаточно высокую плотность и дают наименьшую усадку при спекании. Обычно при прессовании твердосплавных смесей удельные давления равны 500—1500 кГ/см2, а пористость заготовок для среднезернистых порошков составляет около 50%. Относительную плотность брикета и его остаточную пористость можно вычислить по следующим формулам:

где А — относительная плотность брикета, %;

dбр — плотность спрессованного брикета, г/см3;

dк — плотность компактного материала, г/см3;

П — остаточная пористость брикета, %.

Прочность брикета — одна из основных характеристик спрессованной заготовки. Если прочность заготовки мала, то она может разрушиться под воздействием сил упругого последействия и под влиянием даже незначительных механических нагрузок.

Прочность заготовок должна быть такой, чтобы они, не разрушаясь, выдержали следующие технологические операции: снятие заусенцев, укладку на сушку и спекание.

Прочность брикетов обусловливается взаимным зацеплением частиц порошка. Гораздо меньшую роль играют силы взаимодействия между атомами контактных участков. Прочность заготовок зависит от величины и формы зерна, состояния поверхности, давления прессования.

Смеси для твердых сплавов состоят в основном из зерен твердых карбидов, которые обладают большой прочностью и твердостью. Цементирующий металл, добавляемый к карбидам, отличается пластичностью и способствует увеличению прочности спрессованной заготовки. Изделия из крупнозернистых смесей имеют более низкую прочность, чем изделия из мелкозернистых смесей при одинаковом давлении прессования и других равных условиях. Это можно объяснить тем, что мелкозернистые порошки имеют большую удельную поверхность, и поэтому проявление сил механического сцепления в данном случае наиболее значительно.

Чем сложнее форма зерен прессуемого порошка, тем больше вероятность их сцепления между собой, а также увеличения контактируемых поверхностей и, следовательно, больше проявляются силы механического сцепления

Прочность заготовок зависит и от состояния поверхности зерен. Зерна, покрытые окислами или имеющие наклеп, плохо прессуются, а заготовки, состоящие из таких зерен, отличаются низкой прочностью.

Большое влияние на прочность оказывает давление прессования. Чем выше давление прессования, тем выше прочность заготовки. Слишком высокое давление приводит, как указывалось выше, к образованию расслойных трещин, что недопустимо.

Практический способ ведения прессования не предусматривает методов контроля, определяющих прочность спрессованного изделия. Технологу в этом случае приходится полагаться на собственный опыт. Обычно в производственной практике прочность спрессованного изделия определяют, нажимая на образец рукой. При этом изделия наделяются такими характеристиками, как «слабые» и прочные. Однако такое суждение весьма субъективно. Чтобы исключить субъективный фактор в оценке прочности спрессованного изделия, определяют давление прессования данного изделия, обеспечивающее соответствующую прочность брикета по следующей формуле:

где Pм — давление прессования по манометру, кГ/см2;

Pуд — удельное давление прессования, кГ/см2;

Sбр — площадь прессуемого брикета, см2;

Sпл — площадь плунжера пресса, см2;

dбр — диаметр прессуемого брикета, см;

dпл — диаметр плунжера пресса, см.

Из одного уголка двора или сада аккуратно и быстро перейти можно по уютным дорожкам, если владельцы участка позаботились об их создании. В собственном огороде или в саду такие тропинки стоит сделать всем. До неузнаваемости весь вид сада может измениться благодаря бордюрам. Этот небольшой элемент способен на очень многое. Фабричный бордюр тротуарный отличается долговечностью, высоким качеством и привлекательным внешним видом. Для любого оформления территории можно подобрать свои варианты, ведь ассортимент такой продукции в продаже предлагается весьма обширный.

В нашей стране раньше для создания бордюров чаще всего использовали битые кирпичи. Их укладывали на уголок, а после присыпали сверху землей. Швы между целыми кирпичами иногда сглаживали цементом, всю конструкцию укрепляли. Из деревянных чурок бордюры также смотрятся весьма оригинально. Делают заготовки для них осенью, когда осуществляется уход за плодовыми деревьями и удаление лишнего с них.

Природные камни в качестве бордюра смотрятся также весьма привлекательно. Подбирать их по размеру и цвету при этом не обязательно, решения из разных элементов смотрятся даже интереснее. Цементом можно скрепить мелкие камни, большие же достаточно будет просто слегка прикопать. Декоративная трава и маленькие цветочки очень красиво смотрятся рядом с крупными камнями. Такая зелень также можно использоваться для декорирования тропинки.

Бетонные бордюры также можно сделать, поскольку опалубку из дерева сконструировать относительно просто. Чтобы бетонные элементы прослужили как можно дольше, можно использовать металлическую арматуру. Сделанную из камней или бетона стену можно сделать рядом с террасой, если рядом с домом размещается альпийская горка. Рассада вьющихся растений смотрится поверх стены очень красиво.

Для создания заводских бордюров для дорожек производители используют разные материалы. Выбирать что-то конкретное нужно соответственно дизайну участка. Если речь идет о стальных элементах, обозначить все границы можно будет очень хорошо. Такие бордюры не позволяют сорнякам и траве прорастать на дорожку, защищают ее от земли. Для любого ландшафтного дизайна можно подобрать металлические изделия, поскольку сами по себе смотрятся они очень лаконично и просто. Если геометрия газонов выбрана строгое, подобное оформление будет смотреться особенно гармонично. Дорожки из щебня также очень удобно огораживать именно металлом.

Геотехнические обследования зданий и сооружений для решения задач подземного строительства проводятся специализированными организациями в соответствии с техническим заданием и должны дать исчерпывающий анализ состояния существующих оснований и фундаментов, обеспечить комплексное изучение условий влияния нового подземного строительства на существующие здания, быть достаточными для выбора наиболее надежного и экономически целесообразного проектного решения. Чаще обследованиям подлежат объекты, по которым нет достаточно достоверной информации об их фундаментах и инженерно-геологическим условиях.
Такое задание помимо традиционной для инженерно-геологических изысканий информации должно, в частности, содержать:
— наименование и сроки эксплуатации объекта реконструкции;
— наименование и адрес организации-исполнителя первоначального проекта строительства существующего здания (сооружения);
— ведомости о целях подземного строительства и реконструкции, технические характеристики сооружений до и после подземного строительства и реконструкции (размеры в плане, высота, этажность, тип и параметры оснований и фундаментов);
— данные о действующих и будущих, в том числе динамических и переменных статических, нагрузках на основание;
— положение в плане здания относительно подземного сооружения;
— информацию об особенностях технологического процесса при возведении подземного сооружения;
— данные о наличии в непосредственной близости от объекта обследования водонесущих коммуникаций, искусственных и природных водоемов, дамб, подпорных сооружений и других режимообразующих факторов;
— возможности и варианты усиления фундаментов и закрепления грунтов;
— особые требования к материалам инженерно-геологических обследований, точность и обеспеченность данных, которые следует получить.
Составлению этой программы предшествуют сбор и детальное изучение архивных материалов инженерно-геологических изысканий на площадке строительства, проектов существующего здания и инженерной подготовки территории, возможных данных наблюдений за деформациями оснований здания, документов о состоянии защитных сооружений и подземных коммуникаций, визуальный осмотр здания для выявления деформаций конструкций, вызванных деформациями основания. Состав, объем, методика инженерно-геологических изысканий зависят от видов строительства и реконструкции, геотехнической категории, уровня ответственности здания (сооружения) и его технического состояния.
Геотехническую категорию объекта назначают с учетом технических параметров, состояния, значимости здания, вида и целей реконструкции, срока эксплуатации, возможного его влияния на окружающую среду, сформировавшиеся инженерно-геологические условия.
Число скважин и точек зондирования принимают достаточным для определения условий залегания и свойств грунтов в пределах всей сжимаемой толщи, выделения участков с измененным от техногенного влияния грунтом. Самый распространенный и одновременно достоверный метод обследований существующих оснований и фундаментов — проходка шурфов до подошвы фундаментов основных несущих стен или колон. При этом устанавливают конструкцию, размеры в плане и глубину заложения (рис. 2.5), техническое состояние фундаментов (неразрушающими способами определяют прочность его материала), возможное наличие свай, наличие и состояние противокапиллярной гидроизоляции, путем отбора монолитов или колец с грунтом с их последующими лабораторными испытаниями устанавливают фактические значения характеристик грунта под подошвой фундаментов (в пределах возможной зоны уплотнения).
Длину и сплошность бетонных и железобетонных свай определяют по динамическим тестам ITS, а их несущую способность — статическими испытаниями после срубки их участка непосредственно под ростверком и установки на сформировавшуюся голову сваи насадки и домкрата, упором которому обычно служит ростверк.

Следует предостеречь геотехников в использовании при проектировании повышающих коэффициентов mk на значения модулей деформации слабых грунтов (E < 5 МПа), полученных по данным компрессионных испытаний. Итоги длительных (25-40 лет) геодезических наблюдений за осадками зданий и сооружений на этих грунтах, выполненные профессорами H.Л. Зоценком, С.Н. Сотниковым, Р.А. Усмановым и авторами этой книги, показали, что для расчета осадок их оснований корректно использовать данные компрессионных испытаний этих грунтов без повышающих коэффициентов mk.
Например, на рис. 2.6 показаны последствия сверхнормативных (до 30 см при допустимой величине Su = 15 см) осадок оснований (водонасыщенные лессовидные грунты с E < 5 МПа до глубины 9-9,5 м) плитных фундаментов (диаметр поперечного сечения соответственно 15,5, 18,4, 23,5 м при глубине заложения 2,2 м) 30 металлических силосных корпусов (трех типов: на 2370; 3818; 6230 т зерна при среднем давлении под подошвой фундаментов 180-205 кПа) цилиндрической формы зернохранилища под г. Прилуки Черниговской области.
Проектировщики ошибочно применили повышающие коэффициенты mk к итогам компрессионных испытаний. В результате величины модуля
деформации грунтов непосредственно под подошвой фундамента оказались завышенными в 2-3 раза, что уже в первый год эксплуатации этих силосных корпусов привело к существенному превышению предельных значений осадок таких сооружений (рис. 2.6, б) и, как следствие, к проблемам в эксплуатации подсилосных галерей соседних силосов (рис. 2.6, в).

По материалам инженерно-геологических обследований существующей застройки составляют технический отчет, содержащий:
— исходные данные и планируемую техническую характеристику нового объекта;
— описание общего технического состояния по визуальному осмотру;
— описание его конструкций и их состояния с указанием прочностных характеристик материалов;
— данные о напластовании грунтов с высотными привязками, указанием уровня грунтовых вод, его положения по прогнозу, водоупоров, водовмещающих пород; планы несущих конструкций и фундаментов;
— планы подземных сооружений и коммуникаций; данные о наблюдении осадок; описание шурфов и скважин; геологические разрезы по основным линиям расположения несущих конструкций;
— физико-механические характеристики грунтов;
— результаты поверочных расчетов существующих оснований и фундаментов на ныне действующие нагрузки, а также нагрузки и воздействия, вызванные устройством подземного сооружения, в том числе итоги численного моделирования методом конечных элементов (МКЭ) с использованием лицензированных программных комплексов для оценивания напряженно-деформированного состояния (НДС) системы «существующее здание — его фундамент — массив окружающего грунта — проектируемое подземное сооружение» и т.п.

В настоящее время практически отсутствуют исследования особенностей трещинообразования песчаных бетонов, как и вообще мало работ, анализирующих поведение арматуры в конструкциях из песчаного бетона.
В работах рассмотрены особенности образования и раскрытия трещин в изгибаемых конструкциях из песчаного бетона со стержневой арматурой без предварительного напряжения. В работе отмечено, что в сваях, изготовленных из песчаного бетона, трещины появлялись при более высокой нагрузке, чем в сваях из тяжелого бетона, количество трещин было большим, а шаг и раскрытие трещин, соответственно, меньшим. Поскольку сцепление песчаного бетона с арматурой, как показано выше, не хуже, чем у тяжелого бетона, материал однородней, а прочность на растяжение выше, такие особенности трещинообразования в песчаном бетоне вполне объяснимы.
Указанное обстоятельство для конструкций, предельное состояние которых определяется появлением или раскрытием трещин, позволяет повысить величину воспринимаемой нагрузки либо снизить их материалоемкость.
Исследования ставили целью провести сравнение изгибаемых конструкций из песчаного и тяжелого бетона по следующим показателям:
— распределение растягивающих напряжений между арматурой и бетоном после образования трещин,
— шаг и величина раскрытия трещин.

Для проведения исследований были изготовлены армированные балки прямоугольного сечения размерами 15x30x300 см (рис. 3.6). Арматура, расположенная в растянутой зоне, состоит из 2 продольных (AII d20, l = 2980) и поперечных (AI d8, l = 120) стержней, установленных с шагом 150 мм.
Из бетона М400 изготавливались экспериментальные балки трех серий общим количеством 12 штук:
Серия I. Тяжелый бетон.
Серия II. Песчаный бетон из смеси с OK = 5 см.
Серия III. Песчаный бетон из смеси жесткостью 60 с.
Составы песчаного бетона приведены в табл. 3.2.
Распределение растягивающих напряжений между арматурой и бетоном определялось измерением напряжений в рабочей арматуре в середине зоны чистого изгиба балки на участке длиной 0,4 м.
В каждом арматурном стержне были профрезерованы 2 продольные канавки (рис. 3.7), в которые наклеены датчики с базой 20 мм, расположенные в шахматном порядке и перекрывающие центральную зону стержня на длине 40 см.

Раскрытие трещин измерялось по всей длине зоны чистого изгиба индикаторами часового типа с ценой деления 0,001 мм, установленными по боковым граням балок.
Распределение напряжений в сжатой зоне бетона измерялось в сечении посредине балки датчиками, установленными по высоте балки (рис. 3.8).
Расчетный прогиб вычислялся как разность прогибов консоли и середины траверсы.
После наклейки и изоляции тензодатчиков произведена их тарировка. Деформации арматуры, соответствующие напряжениям 1200 кг/см2, замеренные по тензодатчикам, послужили основанием расчета тарировочных коэффициентов. Величина полученного коэффициента вариации v = 6,6% показала, что при подсчете напряжений необходимо учитывать тарировочные коэффициенты по каждому датчику.
Перед испытаниями проводился натурный обмер каждой балки и несколько загружении в пределах упругой работы до получения устойчивых показаний приборов.
Величины напряжений получены умножением деформаций по тензодатчикам на тарировочные коэффициенты и отложены по вертикали в соответствии с расположением датчиков на стержне, образуя таким образом эпюры ψd на среднем участке стержня длиной 40 см. Эпюры построены для каждого уровня нагрузки.

Максимальные напряжения в каждой эпюре σmax соответствуют появлению трещины в бетоне. На участках между трещинами в работу на растяжение частично включается бетон, что уменьшает σa. По величине отношения σmin/σmax можно судить о распределении напряжений между арматурой и бетоном. По существу, это отношение представляет собой экспериментальные значения коэффициента ψa. Зависимости ψa от нагрузки для трех серий балок (по экспериментальным значениям σmin/σmax) представлены на рис. 3.9. В табл. 3.3-3.5 приведены расчетные величины ψa, вычисленные по формулам СНиП.
Сравнение расчетных и экспериментальных значений коэффициента ψa показало, что даже при значительном раскрытии трещин под нагрузками, близкими к разрушающим, сцепление арматуры с растянутым бетоном во всех опытных балках частично сохранялось (экспериментальные значения ψa во всех испытанных балках в предельном состоянии по раскрытию трещин приближались к величине 0,7-0,74 независимо от вида бетона), т.е. коэффициент ψa мало зависит от вида заполнителя.
По результатам замеров раскрытия трещин вычислен средний шаг трещин lт для каждой серии балок. Величина составляет: для серии I (тяжелый бетон) — 17,3 см, для серии II (песчаный бетон группы В) — 15,8 см, для серии III (песчаный бетон группы Б) — 12,3 см.
По наибольшим показаниям индикаторов вычислено максимальное раскрытие трещин аТ в каждой балке на различных ступенях нагрузки. Эти данные, осредненные по сериям балок, приведены на рис. 3.10.
Анализ величин раскрытия трещин аТ и осредненных значений lT показал, что шаг и величина раскрытия трещин в песчаном бетоне группы В на 5-10 %, а в песчаном бетоне групп А и Б на 15-20% ниже, чем в равнопрочном тяжелом бетоне.
Таким образом, в результате исследований совместной работы песчаного бетона с арматурой получены данные об образовании и раскрытии трещин в изгибаемых конструкциях:
— значения коэффициента ψa, вычисленные как отношение напряжений в арматуре в середине участка между трещинами к напряжению в арматуре в месте раскрытия трещин, практически не зависят от вида заполнителя и технологии изготовления;
— шаг lT и величина раскрытия трещин аT в изгибаемых конструкциях из песчаного бетона группы В на 5-10%, а групп А и Б на 15-20 % меньше, чем в равнопрочном тяжелом бетоне;
— относительные прогибы (отношение фактического прогиба к расчетному) в балках из песчаного бетона в среднем на 10% меньше.

Землесосные снаряды в основном используются при разработке месторождений горизонтального и пологого залегания, представленных мягкими или плотными полезными ископаемыми. Мягкие или разнородные полезные ископаемые характерны для песчано-гравийных месторождений.
Выбор и обоснование системы разработки указанных месторождений осуществляется по классификации В.В. Ржевского.
Все системы разработки по этой классификации, как известно, подразделены на две группы. К первой отнесены системы с постоянным положением рабочей зоны, которая практически остается неизменной на весь период эксплуатации месторождения. Эти системы разработки характерны для горизонтальных или пологих месторождений. Подготовительные работы на таких месторождениях обычно завершаются созданием первичного фронта вскрышных и добычных работ. Системы разработки горизонтальных и пологих залежей в период эксплуатации характеризуются только порядком вскрышных и добычных работ, изменениями длины фронта работ или высоты отдельных уступов. Так как большинство месторождений песка и гравия характеризуется горизонтальными или пологими залежами, то эта группа систем разработки имеет наибольшее распространение на песчаных, песчано-гравийных или гравийнопесчаных карьерах (сплошные системы разработки). Ко второй группе систем разработки относятся системы с переменной рабочей зоной (углубочные системы разработки). Эти системы разработки характерны для наклонных и крутонаклонных залежей. При разработке таких месторождений плавучие землесосные снаряды могут использоваться только при строительстве карьеров (на передовых уступах).
Варианты сплошных систем разработки (по В.В. Ржевскому) при использовании плавучих землесосных снарядов в зависимости от направления выемки в плане:
• продольная, когда фронт (однобортовой или двухбортовой) вскрышных и добычных работ перемещается параллельно длинной оси карьерного поля;
• поперечная, когда фронт работ перемещается параллельно короткой оси карьерного поля;
• веерная, когда фронт работ перемещается по вееру с центральным (общим) или рассредоточенным (два и более) поворотными пунктами;
• кольцевая, когда рабочая зона охватывает все борта по периметру карьера и разработка ведется кольцевыми полосами от центра (центральная) к границам карьерного поля или от границы к центру (периферийная).
Для выполнения горных работ с использованием земснаряда составляют технологические карты, в которых предусматривается выполнение всего комплекса работ по разработке породы в забое, транспортированию ее по пульпопроводу и укладке в сооружения, а также выполнение всех вспомогательных операций по обслуживанию земснаряда, плавучего магистрального и рабочего пульпопроводов и средств связи. До начала основных работ должны быть выполнены следующие подготовительные работы: монтаж магистрального пульпопровода, подготовка берегового включения и организация электроснабжения, освещение и др. Разработка участков должна осуществляться согласно их очередности (рис. 10.21). Длину плавучего пульпопровода необходимо принимать в зависимости от расстояния и высоты транспортирования пульпы, сокращая ее до 50—100 м при предельных расстояниях проектирования и увеличивая до 300—400 м при небольшом расстоянии транспортирования. Расстояние между местами берегового подключения принимается равным длине плавучего пульпопровода. Вспомогательные операции (укладка и переукладка якорей, удлинение и укорачивание плавучего пульпопровода, заводка конца плавучего пульпопровода к месту нового подключения, перемещение земснаряда в пределах забоя) осуществляются с помощью буксирного катера.
Разбивка карьерного поля на блоки, карты и прорези (по А.И. Харту). После установления размеров прорези (ширины заходки) карьерное поле разбивают на блоки и карты, ограничивающие зоны работы каждого земснаряда. Эта работа наиболее сложная, требует творческого подхода и предполагает рассмотрение нескольких вариантов. Разбивка на блоки производится в соответствии с установленным числом земснарядов, порядком ввода их в карьер и расположением относительно реки.

Каждый блок разбивается на прорези и карты из условия, чтобы от одного берегового подсоединения разрабатывался максимальный объем грунта. Это достигается следующим образом: вначале разрабатывают головную прорезь, а затем перпендикулярно ей проводят две или три рабочих прорези (рис. 10.22, а), В случае если головная прорезь узкая и в ней не размещается свернутый плавучий пульпопровод, проводят две рядом расположенные головные прорези (рис. 10.22, б). Длина головной прорези принимается кратной или трем размерам ширины рабочей прорези. Приведенные на рисунках два варианта разбивки карты на прорези являются типичными и могут служить типовым решением при разработке береговых карьеров. Нумерацию прорезей ведут в пределах каждого блока собственную (цифры в кружках), стрелками указывают направление разработки и записывают номер соответствующего подсоединения (ПС) к береговому пульпопроводу.

При разработке грунта в русловых карьерах магистральный пульпопровод от берега реки до глубины 1,5—2 м монтируют на эстакаде, а далее подсоединяют плавучий пульпопровод и последовательно разрабатывают прорези на полную длину плавучего пульпопровода.
Практически, приступая к разбивке карьерного поля на прорези, приходится корректировать типовую разбивку на карты, в особенности когда в карьере работает несколько земснарядов. В последнем случае рассматривают варианты ввода земснарядов в карьер. Земснаряды можно ввести или через одну пионерную прорезь, или каждый земснаряд вводят через свою прорезь. Очевидно, что выбор варианта зависит от расстояния между бортом карьера и берегом реки, срока строительства и числа земснарядов. При вводе через одну прорезь земснаряды вступают в работу не одновременно, а только после создания в акватории карьера необходимого фронта работы для других земснарядов. Магистральные пульпопроводы располагают на таком расстоянии от бровки откоса карьера, чтобы не было опасности их оползания.
На рис. 10.23 показана схема разработки карьерного поля тремя земснарядами.

Варианты сплошной системы разработки карьерных полей с использованием землесосных снарядов приведены на рис. 10.24—10.26.

Большое практическое значение имеет определение твердости, потому что она вместе с прочностью при изгибе представляет важнейшее свойство твердых сплавов, влияющее на их стойкость в работе. Следует учесть, что наиболее употребительные твердые сплавы лежат по шкале твердости Mooca между топазом и корундом, следовательно, значительно тверже, чем известные до сих пор металлические материалы. Поэтому возможно испытание только алмазным конусом. Вследствие быстрого разрушения алмаза не рекомендуется определять твердость по шкале С Роквелла (при нагрузке 150 кг). На практике в качестве заводского экспресс-испытания применяют определение твердости по шкале А (общая нагрузка 60 кг, предварительная 10 кг).

Как и у всех способов, связанных с вдавливанием, при испытании по Роквеллу (шкала А) большое значение придается безупречному состоянию поверхности и плотному прилеганию образца к опоре. При весьма малых отпечатках сильное влияние могут оказать субъективные ошибки, в особенности скорость наложения и снятия испытательной нагрузки. На результат испытаний влияет также степень закругления острия испытательного конуса, вследствие чего было предложено применять конусы с определенным затуплением. Учитывая сравнительно большой износ, конусы необходимо постоянно проверять под лупой; алмазы с трещинками и углублениями дают совершенно неправильные результаты испытаний.

Вследствие недостаточной надежности способа Роквелла для точных исследований, а также и в производстве применяют способ Виккерса (обычные пирамиды, нагрузка 50 кг). Особенно большое значение при этих испытаниях придается безупречному состоянию поверхности образца. Необходима тончайшая доводка при помощи алмазных кругов, так как следы шлифовки не допускают точного измерения сравнительно малых отпечатков (рис. 142).

Алмазные пирамиды с дефектами, которые здесь также могут часто встречаться из-за высокой нагрузки, дают совершенно неправильные показания. Твердость по Виккерсу (выраженную в кг/мм2) вследствие особой структуры и известной пористости твердого сплава нельзя непосредственно сравнить с твердостью по Виккерсу других металлических материалов.

На основании многочисленных практических измерений зависимость между твердостью по шкале А Роквелла и твердостью по Виккерсу в области высоких их значений можно изобразить в виде кривых, показанных на рис. 143. Характер кривой показывает, насколько ненадежны в этом диапазоне значения твердости по шкале А Роквелла. Для пересчета значения твердости по шкале А Роквелла в значения по шкале С Роквелла Мак-Кена предложил для твердых сплавов формулу:

Скотт и Грей составили для твердых сплавов сравнительную таблицу значений твердости, полученных по методу алмазной пирамиды и по шкалам А и С Роквелла.

Измерения твердости позволяют также сделать некоторые выводы о вязкости твердого сплава, если рассматривать отпечаток при соответствующем увеличении. От отпечатка расходятся трещинки, число, ширина и длина которых уменьшаются с повышением вязкости твердого сплава. На рис. 144 показаны микроснимки шлифов четырех различных марок твердых сплавов при одинаковом увеличении, каждый с отпечатком алмазной пирамиды при нагрузке 50 кг и отпечатком по Роквеллу при нагрузке 60 кг.

На рис. 144, а, представлен горячепрессованный твердый сплав с очень высокой твердостью; на рис. 144, б изображен микроснимок твердого сплава 78% WC, 16% TiC и 6% Co; на рис. 144, в — микрошлиф твердого сплава ВК6 (94% WC и 6% Co), а на рис. 144, г — микрошлиф твердого сплава ВК15 (85%1 WC и 15% Co).

Характер трещин на отпечатках позволяет заключить о растущей (в избранной последовательности снимков) вязкости. Прочность при изгибе упомянутых твердых сплавов возрастает в той же последовательности. Размеры отпечатков показывают, что твердость соответственно снижается.

Недавно стали также применять испытание микротвердости для определения твердости отдельных структурных составляющих твердых сплавов. Как известно, микротвердость зависит от нагрузки; для получения сравнимых значений необходимо отнести их к определенной диагонали отпечатка и, кроме того, указать экспоненту Мейера. Для этого необходимо построить так называемую прямую Мейера, дающую в двойном логарифмическом масштабе зависимость диагонали отпечатка от нагрузки. Вследствие малой величины зерен карбида в обычных твердых сплавах невозможно сделать несколько отпечатков микротвердости с различной нагрузкой на одном зерне и измерить их диагонали. Измерения же небольших отпечатков (5—40 u) на различных зернах, естественно, приводят к большим ошибкам. Путем продолжительного спекания удается вырастить крупные кристаллы карбидов, которые можно легче и точнее испытать.

Для практического испытания микротвердости используют известные приборы Ганнемана, Кнупа и др. Алмазный прибор Кнупа, создающий ромбический отпечаток с острым углом или новейший так называемый двойной алмазный индентор хорошо себя оправдали, так как при испытаниях на них хрупких твердых сплавов почти не образуется трещин. Отпечатки по продольной оси измеряются значительно точнее, чем при обычном методе Виккерса.

Для определения микротвердости царапанием рекомендуется прибор, разработанный Бирбаумом.

Фасад здания — это его «лицо», качество и вид отделки многое говорят о владельце дома, его доходах и вкусах.

Разнообразие современных материалов дает разгуляться любой фантазии и может подойти под любой кошелек: начиная от сайдинга и заканчивая обычной покраской, выбор владельца будет зависеть от финансовых возможностей, технических требований и эстетики дома. Одним из новых и интересных способов обработки стен является декоративная фасадная штукатурка.
Этот материал представляет собой мокрую отделку стен, цель которой одновременно придать зданию красивый внешний вид и увеличить эксплуатационные характеристики.

Свойства

Она обладает определенными свойствами:

• устойчива к действию влаги;
• паропроницаема, то есть стены здания могут «дышать», а внутри не скапливается грибок;
• устойчива к воздействию температур и прямых солнечных лучей, со временем не трескается и не выгорает;
• обладает высокой механической прочностью;
• имеет хорошую тепло- и звукоизоляцию, позволяя сохранять тепло в доме и снизить уровень шума, что очень актуально для зданий, находящихся в центре города;
• благодаря сложной структуре с помощью фасадной штукатурки можно создавать совершенно разные фактурные поверхности, придавая индивидуальность зданию.

Виды

Различают декоративную штукатурку по структуре накороед, шубу, барашек и штукатурную краску, а так же по составу: минеральную, акриловую, силиконовую и силикатную. Соответственно, технологические характеристики и механизм работы с разными видами штукатурки будут немного отличаться.

При выборе штукатурки внимание обращают, в первую очередь, на поверхность стен здания и его эксплуатационные характеристики. Так силикатная подходит для многих случаев, особенное ее рекомендуют для зданий, возведенных из пористых материалов. Силиконовая может использоваться на любых поверхностях и в любых условиях, правда, и стоит она дороже всех остальных видов. Акриловую удобно наносить в регионах с большими температурными перепадами.

Перед нанесением стены очищают от загрязнений и прежней отделки, наносят слой грунтовки, а затем переходят непосредственно к оштукатуриванию стен. После приготовления раствора по инструкции, приведенной на упаковке, смесь наносят на стены с помощью специального шпателя тонким слоем. При использовании дополнительных инструментов покрытию можно придавать определенную структурность. Затем поверхность должна высохнуть, после чего ее можно покрыть краской, лучше это сделать с помощью пульверизатора.

Присутствие грузоподъемной техники не совсем уместно, если работы производятся малыми масштабами. Рентабельность крана или другого мощного механизма ставится под сомнение там, где достаточно использовать ручную лебедку. Переместить несложный груз, вытащить автомобиль из заноса и многие другие работы можно провести самостоятельно, что позволит значительно сэкономить на вызове эвакуатора или манипулятора. Универсальность этого приспособления трактуется простотой в эксплуатации и компактными размерами при довольно большой грузоподъемности и тяговой силе.

Важным преимуществом лебедки является ее независимость от источников питания, поскольку основные усилия приходятся на мускульную систему человека. Использовать подъемную конструкцию можно автономно, а при необходимости совмещать с другими устройствами. Современные производители ориентируются на два основных типа лебедок, отличающихся по исполнению рабочего узла. В зависимости от наличия рычага или барабанной передачи подъемное устройство применяется при различных видах работ. Оба варианта успешно конкурируют и имеют ряд достоинств. Сюда относят небольшой вес и доступную цену.

Рычажная ручная лебедка не требует жесткой фиксации, ее можно использовать практически из любого положения. Многие автолюбители предпочитают модифицированную конструкцию с телескопической рукоятью и металлическим тросом. При покупке устройства следует обратить внимание на корпусную раму, которая способна выдержать нагрузку в несколько тонн. Она должна быть выполнена из прочного сплава и иметь толщину порядка 4-5 мм. К рычажным лебедкам полагается канат от 5 м и более, с диаметром сечения от 6 мм, в стандартных ситуациях этих размеров вполне достаточно.

Лебедку с внутренним барабаном можно эксплуатировать в любых погодных условиях, даже приближенных к экстремальным. Механизм устроен таким образом, что можно в любой момент остановить движение троса, что увеличивает безопасность эксплуатации. Конструкция требует щадящих условий хранения и профилактических работ по отношению к движущимся деталям. Эта модель достаточно надежна, долговечна и подходит для стационарного использования. Как и в случае с рычажным механизмом, приобретать изделие лучше у надежного производителя, который гарантирует качество материалов и функциональных возможностей.