Коэффициент трения бетона по гидроизоляции

§ 4.1. Гидроизоляция подвалов зданий и фундаментов (ч. 6)

В пределах зоны вечномерзлых грунтов гидроизоляция проектируется по обычным правилам с учетом пониженной эксплуатационной температуры, а в пределах зоны возможного оттаивания грунтов необходимо рассчитывать стеновые покрытия на сплошность и прочность при воздействии сил трения, возникающих при просадочных деформациях и морозном пучении.

Сплошность гидроизоляционного покрытия на вертикальной поверхности ориентировочно может быть рассчитана по формуле

где γг — объемная масса грунта; φ — угол его внутреннего трения; Hз — глубина засыпки покрытия; δп — толщина покрытия (или его слоя); α — угол наклона поверхности к вертикали; σдоп — допускаемое напряжение в покрытии в зависимости от σдл — длительной прочности.

При учете сил трения вспучиваемого или проседающего грунта по поверхности гидроизоляционного покрытия расчет сплошности можно вести по формуле

где kтр — коэффициент трения грунта по поверхности гидроизоляции; остальные обозначения приведены выше.

Для уменьшения сил трения не рекомендуется устраивать выступы в гидроизоляционных покрытиях на стенах, придавать окрасочным и штукатурным покрытиям большую гладкость и покрывать их цементно-латексной суспензией либо смазывать их поверхность пушсмазкой или петролатумом.

Читайте также:  Сетка для гидроизоляции фундамента

Прочность гидроизоляционного покрытия против разрывов под воздействием деформации прилегающих мерзлых грунтов может быть повышена применением более прочных материалов, например армированных стеклотканями, либо армированием окрасочного или штукатурного покрытия прокладкой из стеклоткани.

В зданиях, сооружаемых на вечномерзлых грунтах, предусматриваются меры по предотвращению их оттаивания; так, здания приподымают над поверхностью грунта, возводя их на свайных ростверках, однако при необходимости устройства заглубленных подвалов с положительной эксплуатационной температурой их нужно не только гидроизолировать, но и теплоизолировать для исключения возможности оттаивания вечномерзлых грунтов (рис. 4.4, а), т.е. устраивать комплексную теплогидроизоляцию (см. § 2.1, а также патент США №3966781 от 19.10.76 г. о теплоизоляции зданий на вечной мерзлоте).

В общем случае можно устраивать обычные гидроизоляционные покрытия, а подготовку в основании здания и присыпку на стенах подвала выполнять из теплоизолирующего материала: керамзитового гравия, шлака, причем толщина присыпки (или подготовки) назначается в результате специального теплотехнического расчета, предполагающего отсутствие положительной температуры в основании или присыпке при тепловом потоке из подвала в наиболее неблагоприятный период. Однако это потребовало бы укладки очень толстых теплоизолирующих слоев, причем обычно они постепенно увлажняются вследствие оттаивания вечномерзлых грунтов, а замерзающая в их порах вода лишает их теплоизолирующей способности; поэтому такие прослойки выполняют из гидрофобных порошков или песков, гидрофобной золы ТЭС, битумоперлита и т.п., которые не замокают при длительном действии напора воды при условии, что тепловой поток направлен навстречу напору воды (рис. 4.4, а), так как в противном случае гидрофобный слой в летний период может замокнуть. Следует отметить, что гидрофобные засыпки дешевы.

При вероятности длительного воздействия напора грунтовых вод или наличии зон частичного оттаивания вечной мерзлоты подвалы защищают комплексной теплогидроизоляцией из асфальтокерамзитобетона, асфальтошлакобетона или пенопластов (рис. 4.4, б), или же теплоизоляцию усиливают гидроизоляционными прослойками, например, укладывая гидрофобную золу в полиэтиленовых мешках или защищая засыпку наружным гидроизоляционным покрытием (рис. 4.5).

При проектировании гидроизоляции фундаментов и подвалов зданий в районах вечной мерзлоты необходимо учитывать, что гидроизоляционные работы здесь будут вестись в неблагоприятных температурно-влажностных условиях. Только монтируемая, литая и засыпная гидроизоляция могут устраиваться практически при любой погоде, на любом морозе, а гидроизоляционные покрытия других типов приходится осуществлять в тепляках, обогреваемых горячим воздухом от калориферов. Высокая пожароопасность и вредность работ с летучими органическими растворителями исключают применение окрасочной гидроизоляции, но окраски из горячих полимербитумных сплавов БРМ и битэп возможны. Холодную асфальтовую гидроизоляцию при морозах до –15° С можно выполнять из мастики БНСХА, содержащей добавки антифриза, пластификатора и ускорителя стабилизации, без тепляков методом «термоса», закрывая сразу свеженанесенную влажную мастику цементной стяжкой из раствора с солевыми добавками и стабилизируя мастику путем прогрева бетона несущей конструкции в период его твердения [21, 56].

При ведении работ на вечномерзлых грунтах надо всемерно сокращать объем выемки под котлован здания, в связи с чем рекомендуется ограждать котлован деревянной шпунтовой стенкой и наносить на него гидроизоляционное покрытие, прижимая его бетоном основной конструкции фундамента, бетонируя его «враспор». В этом случае наиболее целесообразна оклеечная гидроизоляция из пластмассовых листов или полимербитумных рулонных материалов (армобитэпа либо эластобита).

В заключение отметим, что при больших масштабах гидроизоляционных работ в зимний период наиболее рациональна асфальтовая литая гидроизоляция, стоимость и трудоемкость которой такая же, как оклеечной гидроизоляции из четырех слоев стеклорубероида, что видно из сравнения данных табл. 2.2 и 4.1, а по надежности и возможности устройства в неблагоприятных условиях она значительно превосходит ее. В вечномерзлых грунтах на вертикальной поверхности ее надо выполнять из асфальтополимербетонных растворов для повышения трещиноустойчивости на морозе [65, 109].

Источник

Расчет фундамента на сдвиг по битуму.

3.17. Гидроизоляционные слои в зданиях следует выполнять из цементного раствора
3.2.6. Горизонтальные гидроизоляционные слои в стенах зданий следует выполнять из цементного раствора

Экспертиза, как правило, требует устройства именно цементной гидроизоляции под фундаментными плитами. Битумная ГИ строго пресекается.

Теперь вопрос: в каких нормативных актах можно найти коэффициент трения бетона по битуму, чтобы расчитать возможность сдвига фундамента по гидроизоляции при сейсмике? Подозреваю, что такие данные могут быть в нормативах для авиастроителей.

06.03.2010, 13:51 #2

06.03.2010, 16:02 #3

Динозавр на пенсии

Не найдете. Т. к. для монолитного бетона можно говорить об адгезии материалов и неровности контактных поверхностей.
Здесь применима формула (104) «Пособия. (к СНиП 2.02.01-83)».

Но это не самое интересное.

Экспертиза, как правило, требует устройства именно цементной гидроизоляции под фундаментными плитами. Битумная ГИ строго пресекается.

06.03.2010, 16:56 #4

Здание катается на слое щебня, горизонтальные нагрузки на сваи уменьшаются

Логика правильная. Только если мы считаем, что здание сдвигается, то должны учесть измененные динамические характеристики здания (по типу систем активной сейсмозащиты).
По умолчанию, фундаменты, опирающиеся на сваи через промежуточную щебеночную подушку должны расчитываться на несдвигаемость (стр 92 Рук-во по проектир свай ф-тов)
Pete
Как вы отличаете гладкую поверхность от поверхности с повышенной шероховатостью?

Евгений, Екатеринбург; Pete
В душе согласен с вами, что

Расчет ОСНОВАНИЯ ФУНДАМЕНТНОЙ ПЛИТЫ на сдвиг не требуется!

06.03.2010, 17:17 #5

Думаю это не сложно если знать этот самый коэффициент трения. Но разве не в будет предположение о совместной работе с основанием однозначно в запас? Т.е. если предположить, что сцепление реально будет меньше, то сейсмические силы ведь будут меньше чем при полном сцеплении, разве это не аргумент для экспертизы и требуется дополнительный расчет? Если не аргумент, то может предоставить расчет гармонической системы с трением и показать, что чем больше трение тем больше сейсмические силы?

Источник

Коэффициент трения бетона по бетону

Коэффициенты трения покоя и скольжения для наиболее распространенных материалов.

Навигация по справочнику TehTab.ru: главная страница / / Техническая информация / / Физический справочник / / Трение. Коэффициенты трения. Триботехника — наука о трении. / / Коэффициенты трения покоя и скольжения для наиболее распространенных материалов.

Коэффициенты трения покоя и скольжения для пар наиболее распространенных материалов.

Со звездочкой (*) указаны коэффициенты трения скольжения. Без звездочки — покоя. В целом, трение скольжения никак не выше трения покоя.

Коэффициенты трения покоя и скольжения для пар наиболее распространенных материалов.

Сухие и чистые поверхности

Смазанные или жирные поверхности

Алмаз Алмаз 0.1 0.05 — 0.1
Алмаз Металл 0.1 — 0.15 0.1
Алюминий Алюминий 1.05 — 1.35 0.3
Алюминиевая бронза Сталь 0.45
Фосфористая бронза Сталь 0.35
Алюминий Низкоуглеродистая (малоуглеродистая) сталь
Бронза Сталь 0.16
Бронза Чугун 0.22*
Спеченная бронза Сталь 0.13
Графит Сталь 0.1 0.1
Графит Графит (в вакууме) 0.5 — 0.8
Графит Графит 0.1 0.1
Дуб Дуб (вдоль волокон) 0.072*
Дерево Чистое сухое дерево 0.25 — 0.5
Дерево Влажное дерево 0.2
Дерево Чистый сухой металл 0.2 — 0.6
Дерево Влажные металлы 0.2
Дерево Бетон 0.62
Дерево Кирпич 0.6
Дерево Влажный снег 0.14, 0.1*
Дерево — вощеное Сухой снег 0.04*
Железо Железо 1.0 0.15 — 0.20
Латунь Сталь 0.35 0.19
Латунь Чугун 0.3*
Кадмий Кадмий 0.5 0.05
Кадмий Хром 0.41 0.34
Кадмий Низкоуглеродистая (малоуглеродистая) сталь 0.46*
Карбид вольфрама Сталь 0.4-0.6 0.1 — 0.2
Карбид вольфрама Карбид вольфрама 0.2 — 0.25 0.12
Карбид вольфрама Медь 0.35
Карбид вольфрама Железо 0.8
Кирпич Дерево 0.6
Кожа Дуб
Кожа Металл 0.4 0.2
Кожа Дерево 0.3 — 0.4
Кожа Чистый металл 0.6
Магний Магний 0.6 0.08
Свинцовистая медь Сталь 0.22
Медь Медь 1 0.08
Медь Чугун 0.18*
Никель Никель 0.7 — 1.1, 0.53*
Никель Низкоуглеродистая сталь 0.64* 0.18*
Нейлон Нейлон 0.15 — 0.25
Олово Чугун 0.32*
Платина Платина 1.2 0.25
Плексиглас, оргстекло Плексиглас, оргстекло 0.8 0.8
Плексиглас, оргстекло Сталь 0.4-0.5 0.4 — 0.5
Полистирол Полистирол 0.5 0.5
Полистирол Сталь 0.3-0.35 0.3 — 0.35
Полиэтилен Сталь 0.2 0.2
Полистирол Полистирол 0.5 0.5
Резина Сухой асфальт (0.5 — 0.8)*
Резина Влажный асфальт (0.25 — 0.75)*
Резина Сухой бетон (0.6 — 0.85)*
Резина Влажный бетон (0.45 — 0.75)*
Свинец Чугун 0.43*
Серебро Серебро 1.4 0.55
Сапфир Сапфир 0.2 0.2
Сталь Сталь 0.8 0.16
Стекло Стекло 0.1 — 0.6, (0.09-0.12)*
Стекло Металл 0.5 — 0.7 0.2 — 0.3
Стекло Никель 0.78 0.56
Тормозные колодки Чугун 0.4
Тормозные колодки Влажный чугун 0.2
Твердое углеродное покрытие (пленка) Твердое углеродное покрытие (пленка) 0.16 0.12 — 0.14
Твердое углеродное покрытие (пленка) Сталь 0.14 0.11 — 0.14
Ф-4, ПТФЭ, PTFE, Teflon Ф-4, ПТФЭ, PTFE, Teflon 0.04
Ф-4, ПТФЭ, PTFE, Teflon Сталь 0.04 0.04
Ф-4, ПТФЭ, PTFE, Teflon Ф-4, ПТФЭ, PTFE, Teflon 0.04 0.04
Хром Хром 0.41 0.34
Чугун Чугун 0.07*
Чугун Дуб 0.49* 0.075*
Чугун Низкоуглеродистая (малоуглеродистая) сталь
Цинк Цинк 0.6 0.04

Со звездочкой (*) указаны коэффициенты трения скольжения. Без звездочки — покоя. В целом, трение скольжения никак не выше трения покоя.

Коэффициенты трения покоя и скольжения — сборник таблиц

Сухие и чистые поверхности

Смазанные или жирные поверхности

Низкоуглеродистая (малоуглеродистая) сталь

Графит (в вакууме)

Дуб (вдоль волокон)

Дуб (поперек волокон)

Чистое сухое дерево

Чистый сухой металл

Низкоуглеродистая (малоуглеродистая) сталь

Твердое углеродное покрытие (пленка)

Твердое углеродное покрытие (пленка)

Твердое углеродное покрытие (пленка)

Ф-4, ПТФЭ, PTFE, Teflon

Ф-4, ПТФЭ, PTFE, Teflon

Ф-4, ПТФЭ, PTFE, Teflon

Ф-4, ПТФЭ, PTFE, Teflon

Ф-4, ПТФЭ, PTFE, Teflon

Низкоуглеродистая (малоуглеродистая) сталь

Со звездочкой (*) указаны коэффициенты трения скольжения. Без звездочки — покоя. В целом, трение скольжения никак не выше трения покоя.

Коэффициент трения f между поверхностями различных материалов

Наименование трущихся материалов

Коэффициент трения (f)

Коэффициент трения скольжения:

сталь по чугуну

металл по линолеуму, дереву, бетону

резина по твердому грунту, металлу

резина по дереву, чугуну

кожа по дереву, чугуну

Коэффициент трения качения стального колеса по:

Варианты исходных данных задачи 1 раздела 2

Емкость углеводной смеси, Q (т)

Расстояние от емкости до оборудования, r (м)

Характеристика промышленного оборудования

Smax=20 м2, m=17000 кг,

Smax=100 м2, m=100000 кг,

Smax=18 м2, m=14500 кг,

Smax=10 м2, m=1000 кг,

Автокран КС – 55721

Smax=50 м2, m=30000 кг,

Дизель-генератор ел. станции

Smax=3 м2, m=15000 кг,

Генератор ТЕЦ — 100 квт

Smax=2 м2, m=1000 кг,

Smax=20 м2, m=20000 кг,

Smax=12 м2, m=2000 кг,

Электродвигатель водонапорной башни

Smax=1 м2, m=80 кг,

Smax=20 м2, m=17000 кг,

Smax=100 м2, m=100000 кг,

а=10 г, h=20 г Smax=100 м2, m=100000 кг,

Задача 2 к разделу 2

(для студентов: института компьютерных систем и информационных технологий, факультета естественных наук (физика, прикладная физика, гидрология), института инженерной механики, факультета транспортных технологий и логистики кроме (специалистов подвижного состава железных дорог).

Тема: Оценка устойчивости работы объекта экономики к воздействию ударной волны взрыва газовоздушной смеси Пример выполнения задачи 2

емкость с углеводородным газом (Q)=7 т;

расстояние от емкости до объекта (r3)=270 м.

Оборудование и содержание объекта экономики:

-массивное промышленное здание;

аппаратуры программного управления;

электродвигатели мощностью 10 кВт;

кабельные наземные линии;

1. Оценить устойчивость работы объекта экономики к действию ударной волны взрыва газовоздушной смеси.

2. Составить таблицу результатов оценки устойчивости объекта экономики к действию ударной волны взрыва.

3. В выбранном масштабе начертить схему зоны очага взрыва газовоздушной смеси с указанием в ней объекта экономики.

1. Определяем радиус зоны детонационной волны по формуле:

2. Находим радиус зоны действия продуктов взрыва по формуле:

3. Определяем положение объекта в зонах очага взрыва путем сравнения расстояния от емкости с газом с радиусами зон очага взрыва (рис. 1).

Рис. 1 Положение объекта экономики в очаге взрыва газовоздушной смеси:

1-зона детонационной волны r1

2-зона действия продуктов взрыва радиусом r2

З-зона воздушной ударной волны радиусом r3

Так как r3> r1 и > r2, делаем вывод, что объект экономики находится в зоне действия воздушной ударной волны r3 (3 зона).

4. Рассчитываем относительную величину Ψ по формуле:

5. Рассчитываем избыточное давление воздушной ударной волны для ІІІ зоны при Ψ

Коэффициенты трения покоя и скольжения для наиболее распространенных материалов.

Коэффициенты трения покоя и скольжения для пар наиболее распространенных материалов.

Со звездочкой (*) указаны коэффициенты трения скольжения. Без звездочки — покоя. В целом, трение скольжения никак не выше трения покоя.

Источник

Оцените статью