Система преднапряжения канатной арматуры со сцеплением с бетоном PSK-DSI

Данная технологическая система имеет очень широкую область применения: 
- преднапряжение продольного типа монолитных пролётных конструкций при строительстве мостов, а также применение преднапряжения при работе с мостовыми балками; 
- использование преднапряжения со сцеплением с бетоном при создании фундаментных плит, в массивных конструкциях балок и перекрытий с толщиной от 0,5 м в гражданском строительстве; 
- использование преднапряжения при строительстве резервуаров, железобетонных силосов и силосных корпусов, заливке фундаментов под промышленное оборудование в рамках промышленного строительства. 

Как и в случае системы без сцепления, основой технологической системы преднапряжения со сцеплением с железобетоном являются канаты со сверхвысокой прочностью. Они аналогичны в обеих технологических системах. 
При преднапряжении со сцеплением с железобетоном в ходе арматурных работ в конструкции строящегося здания укладывается каналообразователь из гофрированной стали толщиной около 0.2 - 0.3 мм, с диаметром, необходимым для размещения нужного количества канатов. Последних может потребоваться в количестве от 1 до 31. Отрезки каналообразователя могут при необходимости быть зафиксированы при помощи соединительных муфт. 

В точках, где происходит перегиб каналообразователей, должны быть установлены клапаны с доступом к поверхности бетона для проведения инъектирования в дальнейшем. После монтажа каналообразователей в проектном положении производится так называемая «набивка» - заключающаяся в проталкивании в них прочной канатной арматуры. Операция «набивки» может иметь место как после, так и до заливки бетона. После того, как бетон набирает достаточную прочность, должно быть произведено натяжение канатной арматуры с последующим инъектированием. Последнее производится заполнением каналов раствором цемента под давлением до 8 аосфер. 

Все описанные операции происходят с помощью специального оборудования DSI: от проталкивания канатов в каналообразователи, до натяжения канатной арматуры и инъектирования. 
Обычно система преднапряжения со сцеплением имеет большие размеры, чем система преднапряжения без сцепления. Это определяет её основную область применения – особо большие монолитные объекты со специфическими габаритами, в частности - в мостостроении. 

Казань: Строительство путепровода на трассе М7; 
Строительство предварительно напряженных пролетных строений в г.Сочи; 
Применение куплера типа R на 19 прядей.; 
Деталь системы преднапряжения стенки силоса с применением системы со сцеплением с бетоном. 

Технические характеристики

Характеристики системы:

• Коэффициент трения системы ?=0.15-0.21 
• Коэффициент линейных отклонений к=5*10-3 рад/м 
• Класс по релаксации II (менее 2.5% через 1000 часов, при 0.7 fpk) 
• Диапазон применения: 1-37 прядь 

Макс. усилие натяжения пучков составляет: 
Для пучков канатов диаметра 15.7 мм, сечением 150 мм 

Канатов в пучке	Сечение пучка (мм2)	Марка стали 1860 Н/мм2	Марка стали 1770 Н/мм2 Мах. усилие натяжения (кН)	Мах. усилие перетяжки (кН)	Мах. усилие натяжения (кН)	Мах. усилие перетяжки (кН)
3	450	581	616	612	648
4	600	775	821	816	864
5	750	969	1026	1020	1080
7	1050	1357	1436	1428	1512
9	1350	1744	1847	1836	1944
12	1800	2326	2462	2448	2592
15	2250	2907	3078	3060	3240
19	2850	3682	3899	3876	4104
22	3300	4264	4514	4488	4752
27	4050	5233	5540	5508	5832
31	4650	6008	6361	6324	6696
37	5550	7171	7592	7548	7992

К элементам системы относятся: 

1. Арматурные канаты: 
марка fp,0.2k – 1570, 1640 Н/мм2 fpk – 1770, 1860Н/мм2 
Е=195000 Н/мм2, fp,0.2k/E=0,008/0,0084 

Диаметры: 

15.2мм – 140 мм2 вес погонного метра 1.10 кг/м 
15.7 мм – 150 мм2 вес погонного метра 1.18 кг/м 

2. Каналообразователи: 

Кол-во прядей	Внутр. диаметр	Внешн. диаметр	Кол-во прядей	Внутр. диаметр	Внешн. диаметр
1	20	25	12	80	85
2	40	45	15	90	95
3	50	55	19	95	100
4	55	60	22	100	105
5	60	65	27	110	118
6	65	70	31	120	128
7	65	70	37	130	138
9	75	80

Принцип работы технологической системы: 
В ходе арматурных работ специалистами раскладываются каналообразователи из гофрированной стали и торцевые анкера. 
Задача каналообразователей - создание в бетоне пустоты – то есть канала, позволяющего канату свободно перемещаться в нем в ходе натяжения после набора бетоном прочности, достаточной для восприятия торцевых усилий (передаточной прочности). 
На каналообразователе устраиваются специальные клапана для последующего заполнения канала цементным раствором – инъектирования. Пряди, в зависимости от текущих условий, могут быть набиты в каналообразователь до или после бетонирования. В случае набивки после бетонирования – должны быть проведены специальные мероприятия для предотвращения повреждения в процессе бетонирования каналообразователя. Как правило, данные мероприятия заключаются в закладке в каналообразователь пластиковой трубы.