1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 0/10 0,00оценок: 0

Свойства асбестоцементных труб

Тема в разделе "Свайные, столбчатые и другие фундаменты", создана пользователем Evgenyvt, 11.01.13.

  1. Evgenyvt
    Регистрация:
    04.01.12
    Сообщения:
    1.556
    Благодарности:
    229

    Evgenyvt

    Живу здесь

    Evgenyvt

    Живу здесь

    Регистрация:
    04.01.12
    Сообщения:
    1.556
    Благодарности:
    229
    Адрес:
    Москва
    Свойства асбестоцементных труб
    Открываю эту тему, так как заметил, что относительно свойств асбестоцементных труб сложились не совсем верные представления.

    Первое такое ошибочное мнение, что АЦ трубы плохо держат изгибающие нагрузки, вот с этого и начну.

    Если просто посмотреть ГОСТ 539-80 то в пункте 1.16 для напорных АЦ труб (для безнапорных найти данные мне не удалось), можем прочитать что труба диаметром 150мм с толщиной стенки 11мм выдерживает нагрузку в 920 кг. Испытания на изгибную прочность проводятся в соответствии с ГОСТ 11310-90, параграф 7. По этому ГОСТУ, испытуемую трубу свободно опирают, с длинной пролета 2м, и нагружают по середине пролета до разрушения.

    Что это означает на практике? А означает это следующие. Если взять обрезок напорной трубы 150мм диаметр и 11мм толщина стенок и длинной 1метр, жестко заделать его концы, например, один конец в пятку, а другой в ростверк, то такая труба выдержит горизонтальную нагрузку прикладываемую к ростверку величиной в 920 кг. Соответственно, если у нас 10 столбов то вместе они выдержат 9200 кг.

    Конечно, это не значит что АЦ трубы не надо бетонировать или армировать, разумеется это надо делать, хотя бы для того чтобы в трубе не собиралась вода, которая просто ее порвет при замерзании и чтобы при том же замерзании окружающего грунта трубу не оторвало от пятки боковым прихватом.

    Не смотря на столь хорошие показатели для 150 труб, я все же настоятельно рекомендую использовать для несущих столбов трубы не менее чем 200мм диаметра. К сожалению данных о прочность на изгиб для 200мм труб найти мне не удалось, я могу только ее рассчитать, что конечно не дает такой надежности как прямые испытания. Дело в том, что прочность трубы на изгиб определяется произведением изгибной прочности АЦ из которого она сделана и некой геометрической характеристикой сечения трубы. Сама эта геометрическая характеристика пропорциональна квадрату радиуса умноженному на толщину стенки трубы (это для случая когда трубы можно считать тонкостенными).

    Дальше просто, 200мм труба имеет радиус в 1,333 раза больше, чем 150мм труба и толщина стенки у 200 мм трубы 14 мм т. е. больше в 1,27, и того геометрическая характеристика сечения больше в 2,25 раза и соответственно предел прочности на изгиб 2076 кг.

    П. с. Хотелось бы услышать критику моих размышлений, особенно в части моего понимания ГОСТов, так как тут я не специалист.
     
    Evgenyvt , 11.01.13
    #1 + Цитировать
  2. ГенаТверской
    Регистрация:
    06.04.10
    Сообщения:
    8.759
    Благодарности:
    3.726

    ГенаТверской

    air_66@mail.ru

    ГенаТверской

    air_66@mail.ru

    Регистрация:
    06.04.10
    Сообщения:
    8.759
    Благодарности:
    3.726
    Evgenyvt, Когда делаю фундамент и использую асб. трубы не пользуюсь расчётами по прочности самой трубы, а использую её как оболочку-причём как вы уже подметили достаточно прочную, основную роль в расчётах играет армированный бетон внутри трубы, даже в случаи если разбить оболочку (асб.трубу) то фундамент не перекосит, плюс ко всему закладку столбов можно вести в дождливую погоду или когда в скважине (яме) набралась вода, для этого нужно позаботится чуть раньше-и всё будет хОКей!
    Легко сделать расширение в нижней части сваи, привязав пол. мешок из под удобрения, и при заполнении бетоном чуть приподнять сваю.
    также в случаи перекоса во время бурения или закладки легко устанавливать площадки!
    По диаметру=использую 150 под каркас, но 200 лучше!
    Как то так!
     
    ГенаТверской , 11.01.13
    #2 + Цитировать
  3. Evgenyvt
    Регистрация:
    04.01.12
    Сообщения:
    1.556
    Благодарности:
    229

    Evgenyvt

    Живу здесь

    Evgenyvt

    Живу здесь

    Регистрация:
    04.01.12
    Сообщения:
    1.556
    Благодарности:
    229
    Адрес:
    Москва
    Так я так и написал "настоятельно рекомендую использовать для несущих столбов трубы не менее чем 200мм диаметра".

    Я не говорю что армировать не надо, и пусть труба будет дополнительным бонусом, причем очень весомым бонусом. Я это к тому что использовать канализационные пластиковые трубы вместо АЦ совсем не рационально, экономия сомнительная, а потери по прочности существенные.

    Теперь по армированию Вы используете поперечную арматуру в трубе?
     
    Evgenyvt , 11.01.13
    #3 + Цитировать
  4. ГенаТверской
    Регистрация:
    06.04.10
    Сообщения:
    8.759
    Благодарности:
    3.726

    ГенаТверской

    air_66@mail.ru

    ГенаТверской

    air_66@mail.ru

    Регистрация:
    06.04.10
    Сообщения:
    8.759
    Благодарности:
    3.726
    так я и не спорю=просто описал процесс как делаю сам
    армирование-да какое там поперечное!
    залил ведром в трубу, вибратора под рукой нет-проштыковал арматуриной для удаления пузырей= и в итоге там и оставил-использую ф-10-12 в кол. ве трёх шт.
     
    ГенаТверской , 11.01.13
    #4 + Цитировать
  5. Evgenyvt
    Регистрация:
    04.01.12
    Сообщения:
    1.556
    Благодарности:
    229

    Evgenyvt

    Живу здесь

    Evgenyvt

    Живу здесь

    Регистрация:
    04.01.12
    Сообщения:
    1.556
    Благодарности:
    229
    Адрес:
    Москва
    При использовании АЦ трубы, как я понимаю, так делать можно, а вот без нее нельзя. А в результате при заливку бетона есть вероятность образования пустот (застрянет на поперечной арматуре), а если в пустотах в дальнейшем скопиться вода (вода дырочку найдет) то при замерзании столб может реально порвать, я кстати клал у себя (на ближней даче, у меня там склон 20%) арматуру так, четыре жилы.
     

    Вложения:

    • DSC01614.JPG
    Evgenyvt , 11.01.13
    #5 + Цитировать
  6. Mike2011
    Регистрация:
    04.03.12
    Сообщения:
    496
    Благодарности:
    251

    Mike2011

    Живу здесь

    Mike2011

    Живу здесь

    Регистрация:
    04.03.12
    Сообщения:
    496
    Благодарности:
    251
    Адрес:
    Москва
    Браво! Вы начали наконец-то пользоваться ГОСТами! Искренне приветствую! :hello:
    Некая "геометрическая характеристика..." называется моментом сопротивления. Для трубы она пропорциональна не квадрату, а кубу радиуса. Момент сопротивления можно рассчитывать только для изотропных материалов, каковым АЦ-труба НЕ является. Увы, но скорее всего Ваши расчеты не верны.
     
    Mike2011 , 12.01.13
    #6 + Цитировать
  7. ГенаТверской
    Регистрация:
    06.04.10
    Сообщения:
    8.759
    Благодарности:
    3.726

    ГенаТверской

    air_66@mail.ru

    ГенаТверской

    air_66@mail.ru

    Регистрация:
    06.04.10
    Сообщения:
    8.759
    Благодарности:
    3.726
    Я не знаю какие у вас трубы продают-НО у нас в Тверляндии быват в руки страшно брать то и гляди развалятся, трещины, раковины, кривизна-какой тут нах расчёт:)]
     
    ГенаТверской , 12.01.13
    #7 + Цитировать
  8. Evgenyvt
    Регистрация:
    04.01.12
    Сообщения:
    1.556
    Благодарности:
    229

    Evgenyvt

    Живу здесь

    Evgenyvt

    Живу здесь

    Регистрация:
    04.01.12
    Сообщения:
    1.556
    Благодарности:
    229
    Адрес:
    Москва
    Сейчас нет времени отвечать, а объяснять Вам надо много, по пунктам. Давайте так. Предел прочности на изгиб пропорционален не кубу, а именно квадрату радиуса, даю Вам время разобраться самому до утра. :).

    П. с. по прочности (твердости) древесины можете ответить в этой теме, это важно, но об этом то же позже. Все гонят.
     
    Evgenyvt , 12.01.13
    #8 + Цитировать
  9. Evgenyvt
    Регистрация:
    04.01.12
    Сообщения:
    1.556
    Благодарности:
    229

    Evgenyvt

    Живу здесь

    Evgenyvt

    Живу здесь

    Регистрация:
    04.01.12
    Сообщения:
    1.556
    Благодарности:
    229
    Адрес:
    Москва
    В Тульской области расклад такой в Заокском, очень хороший ассортимент трубы от 80 до 300мм (вроде видел даже больше), качество хорошее. В Туле уже 150мм надо поискать, а на юге Тульской области вообще не видел в свободной продаже. А так для себя, ставил забор из 150мм трубы 100 с лишим штук на столбы, так тащил на прямую из Воскресенска там было примерно в двое дешевле чем на рынках.
     
    Evgenyvt , 13.01.13
    #9 + Цитировать
  10. Evgenyvt
    Регистрация:
    04.01.12
    Сообщения:
    1.556
    Благодарности:
    229

    Evgenyvt

    Живу здесь

    Evgenyvt

    Живу здесь

    Регистрация:
    04.01.12
    Сообщения:
    1.556
    Благодарности:
    229
    Адрес:
    Москва
    [quote="Mike2011, post: 5259432, member: 788885"]Браво! Вы начали наконец-то пользоваться ГОСТами! Искренне приветствую! :hello:[/quote]
    По гостам. Так как здесь обсуждаются конкретные гостируемые изделия, то использование готов уместно, а вот когда мы обсуждали свойства асбестоцемента как материала, использовать госты для проектируемых изделий из этого материала, является ошибкой. Поэтому я использовал физические справочники.

    Геометрические характеристики для сечения бывают разными. Я предпочитаю все выводить сам и Вам советую. Здесь приводить выкладки не буду, а Вы можете просто проверить Ваши выводы по размерности.
    Предельный момент на изгиб для изделия определяется через произведение предела прочности на изгиб (размерность ньютон на метр в квадрате, н/м*2) и геометрической характеристикой, в результат имеет размерность ньютон на метр н*м. Размерность геометрической характеристики сечения очевидно м*3 (радиус в квадрате на толщину стенки трубы). То о чем Вы говорите это жесткость (следует отличать от прочности). Момент в сечении, при изгибе, определяется произведением жесткости материала (модуль Юнга) размерность н/м*2, геометрической характеристикой сечения и кривизной (вторая производная от прогиба) кривизна величина обратная радиусу кривизны соответственно ее размерность 1/м, соответственно размерность геометрической характеристики в этом случае м*4.

    Из выше сказанного следует очень важный вывод если у нас есть изделия одинаковой прочности, то у изделия с большими предельными деформациями, жесткость будет меньше. Предел прочности (или просто прочность) есть произведение жесткости изделия на предельно допустимые деформации изделия.

    По анизотропии. Да асбестоцементы это анизотропные материалы, поэтому для них существует такое понятие как изгибная прочность (по величине ближе к меньшему из пределов прочности на сжатие и на растяжение). Вещь довольно условная, но применение ее в пределах геометрически подобных сечений оправданно. Для сталей у которых пределы прочности на сжатие и растяжение близки такой величины не найдете, просто потому, что для стали изгибная прочность просто совпадает с прочностью на сжатие (растяжение).

    По надежности расчетов, я сразу сказал, что они верны с некоторой надежностью, но причины тут совсем не те о которых Вы написали, а в том, что для разных изделий производитель может использовать разный состав АЦ и разные технологии.
     
    Evgenyvt , 13.01.13
    #10 + Цитировать
  11. Mike2011
    Регистрация:
    04.03.12
    Сообщения:
    496
    Благодарности:
    251

    Mike2011

    Живу здесь

    Mike2011

    Живу здесь

    Регистрация:
    04.03.12
    Сообщения:
    496
    Благодарности:
    251
    Адрес:
    Москва
    А арматуру внутрь вставляли? :)

    Даже не знаю, что сказать... :faq:
    Предел прочности - величина относительная и не пропорциональна никаким геометрическим параметрам. :(

    По гостам. Так как здесь обсуждаются конкретные гостируемые изделия, то использование готов уместно, а вот когда мы обсуждали свойства асбестоцемента как материала, использовать госты для проектируемых изделий из этого материала, является ошибкой. Поэтому я использовал физические справочники.

    Геометрические характеристики для сечения бывают разными. Я предпочитаю все выводить сам и Вам советую. Здесь приводить выкладки не буду, а Вы можете просто проверить Ваши выводы по размерности.
    Предельный момент на изгиб для изделия определяется через произведение предела прочности на изгиб (размерность ньютон на метр в квадрате, н/м*2) и геометрической характеристикой, в результат имеет размерность ньютон на метр н*м. Размерность геометрической характеристики сечения очевидно м*3 (радиус в квадрате на толщину стенки трубы). То о чем Вы говорите это жесткость (следует отличать от прочности). Момент в сечении, при изгибе, определяется произведением жесткости материала (модуль Юнга) размерность н/м*2, геометрической характеристикой сечения и кривизной (вторая производная от прогиба) кривизна величина обратная радиусу кривизны соответственно ее размерность 1/м, соответственно размерность геометрической характеристики в этом случае м*4.

    Из выше сказанного следует очень важный вывод если у нас есть изделия одинаковой прочности, то у изделия с большими предельными деформациями, жесткость будет меньше. Предел прочности (или просто прочность) есть произведение жесткости изделия на предельно допустимые деформации изделия.

    По анизотропии. Да асбестоцементы это анизотропные материалы, поэтому для них существует такое понятие как изгибная прочность (по величине ближе к меньшему из пределов прочности на сжатие и на растяжение). Вещь довольно условная, но применение ее в пределах геометрически подобных сечений оправданно. Для сталей у которых пределы прочности на сжатие и растяжение близки такой величины не найдете, просто потому, что для стали изгибная прочность просто совпадает с прочностью на сжатие (растяжение).

    По надежности расчетов, я сразу сказал, что они верны с некоторой надежностью, но причины тут совсем не те о которых Вы написали, а в том, что для разных изделий производитель может использовать разный состав АЦ и разные технологии.[/quote]
    Кто-нибудь, кроме Евгения, понимает что здесь написано? Ставлю пару бутылок хорошего пива! ;)
     
    Mike2011 , 13.01.13
    #11 + Цитировать
  12. Evgenyvt
    Регистрация:
    04.01.12
    Сообщения:
    1.556
    Благодарности:
    229

    Evgenyvt

    Живу здесь

    Evgenyvt

    Живу здесь

    Регистрация:
    04.01.12
    Сообщения:
    1.556
    Благодарности:
    229
    Адрес:
    Москва
    Нет не ставил и даже не бетонировал. Надо было бы по идеи накрыть с верху от попадания воды, но у меня грунтовые воды далеко, вобщем так стоят. Два года назад прихватизировал еще кусочек земли (варавнивал заобор с соседом) выдернул трубы они как новые (5 лет стояли) и перенес.

    Возможно не точно выразился предел прочности на изгиб (трубы). Или по дркгому предельный момент в трубе.

    А Вы напрягитесь или переспросите что не понятно. :). Хотя проверка формул на размернорость, это очень известный прием.

    Да и как там по прочности древесины или Вы уже не возражаете про возможность жесткого закрепления обвязочного бруса на столбик?
    Я просто хочу поделиться, как это можно делать, чтобы такая связка держала момент.
     
    Evgenyvt , 13.01.13
    #12 + Цитировать
  13. Mike2011
    Регистрация:
    04.03.12
    Сообщения:
    496
    Благодарности:
    251

    Mike2011

    Живу здесь

    Mike2011

    Живу здесь

    Регистрация:
    04.03.12
    Сообщения:
    496
    Благодарности:
    251
    Адрес:
    Москва
    Значит у Вас сетка или редкий штакетник. На сплошной забор так делать нельзя.
    Может быть прочность трубы на изгиб? Она пропорциональна Моменту сопротивления (м3) и Пределу прочности (Н/м2)
    Напрягаться не хочу т. к. понимаю, что снова будет бессмысленно. Опять чисто "теоретические" экзерсисы... Когда будет время и желание поупражняться - попробую... Могу лишь сказать, что:

    Вы не знаете как рассчитывается момент сопротивления сечения;

    Я не говорил о жёсткости.
    Момент в сечении не зависит от модуля Юнга, а зависит только от силы и плеча:(
    "Геометрическая характеристика в этом случае" называется моментом инерции (м4) и вместе с модулем Юнга, действительно принимает участие в расчете балки на жёсткость.
    Это следует ни в коем случае не из вышесказанного, а из показателя модуля упругости (Юнга) материала, который (модуль) есть чисто физическая величина. (разумеется, если моменты инерции сечений равны)

    Извините, но кроме как БРЕДОМ я это "умозаключение" назвать не могу. Даже как-то неудобно объяснять, почему...
    Возражаю. Свое мнение высказал в той теме.
     
    Mike2011 , 14.01.13
    #13 + Цитировать
  14. Evgenyvt
    Регистрация:
    04.01.12
    Сообщения:
    1.556
    Благодарности:
    229

    Evgenyvt

    Живу здесь

    Evgenyvt

    Живу здесь

    Регистрация:
    04.01.12
    Сообщения:
    1.556
    Благодарности:
    229
    Адрес:
    Москва
    Слава Богу, "Моменту сопротивления (м3)" - это и есть квадрат радиуса (м2) умноженому на толщину трубы (м)




    Т. е. если Вам в какой-то точке известна только кривизна получившаяся при нагрузки прямолинейной балки, изгибный момент в этой точке Вы определить уже не сможите.


    Да разве? Модуль Юнга для стали порядка 200 гега паскалей, а предел текучести порядка 400 мега паскалей (не нравятся мои данные приводите свои, мне нужны просто порядки). Поделив модуль Юнга на предел текучести получим 0,002 это и есть предел относительных деформаций для таких характеристик материала. Это значит что такой стальной стержень длинной в один метр можно удлинить оставаясь в зоне упругости только на 1000мм*0,002 = 2мм. Аналогично отношение предельного момента изгиба балки к ее жесткости дает предельное значение кривизны оси прямой балки на которую ее можно изогнуть до наступления предела прочности. Да и моменты сечений для труб из разных матералов разумеется не равны!


    Для меня загадка почему такие элементарные вещи Вы называете бредом? Если Вам задана жесткость на изгиб как произведение физической характеристики материала балки, например модуля Юнга на жесткость сечения (момент инерции сечения). И известна предельная кривизна для данной балки, Вы что не сможете определить предельный изгибный момент?
     
    Evgenyvt , 14.01.13
    #14 + Цитировать
  15. Evgenyvt
    Регистрация:
    04.01.12
    Сообщения:
    1.556
    Благодарности:
    229

    Evgenyvt

    Живу здесь

    Evgenyvt

    Живу здесь

    Регистрация:
    04.01.12
    Сообщения:
    1.556
    Благодарности:
    229
    Адрес:
    Москва


    Так Ваш ответ к делу не относиться Вы привели данные по нормативной прочности древесины, но есть еще и твердость. Почитайте как они определяются, и ответьте какую надо использовать для расчета конструкций из дерева и прочности соединений в металлодеревянных конструкциях в монтаже тех же глухарей и шпилек?
     
    Evgenyvt , 14.01.13
    #15 + Цитировать