Magik-stroy.ru

Меджик Строй
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Виды деформаций откосов уступов

Деформации зданий и сооружений

Допустимые деформации основания

При проектировании фундамента предполагаются осадки и деформации основания, при условии, что их величина не превысит предельные значения деформаций (установлены Приложением 4 СНиП 2.02.01-83*):

* — относительная разность осадок — отношение разности в осадке двух участков фундамента к расстоянию между этими участками.

Превышение предельных деформаций основания

Превышение предельных значений деформации или неравномерность осадки влечет за собой деформации, перемещения, и, в крайнем случае, разрушения дома (сооружения).

Различают следующие виды деформаций дома (сооружения):

  • выгиб, прогиб – искривления сооружения. Опасная зона растяжения при выгибе расположена в верхней части дома, при прогибе — в нижней. Возникают в зданиях и сооружениях, не обладающих большой жесткостью. Чем больше жесткость сооружения, тем меньше величина прогиба/выгиба;
  • перекос — возникает в конструкциях вследствие неравномерных осадок на участке небольшой протяженности;
  • крен –возникает в относительно высоких зданиях при значительной изгибной жесткости строения. Рост крена – опасен для здания и может привести к его последующему разрушению;
  • скручивание – возникает при разном крене по длине сооружения. Напряжения развиваются как в элементах стен, так и в конструкциях перекрытий;
  • горизонтальные перемещения — возникает в фундаментах, в подпорных стенках или в стенах подвалов, при воздействии на них горизонтальных усилий.

Причины неравномерных осадок:

  • неоднородное основание — сложено из пластов разной плотности или толщины;
  • избыточное увлажнение части основания;
  • неравномерная нагрузка на основание;
  • возведение отдельных частей дома в разное время;
  • увеличение пористости грунта основания вследствие перемещения частиц грунта водяными потоками;
  • в грунте имеются материалы, подверженные гниению (древесина, корни деревьев и т.д.);
  • удаление излишнего грунта при рытье котлованов и траншей для строительства фундамента, т.к. выравнивающая подсыпка, уложенная взамен излишне удаленного грунта, имеет прочность ниже прочности нетронутого грунта;
  • уплотнение грунта в связи с увеличением веса в процессе эксплуатации дома;
  • изменение уровня подземных вод (грунтовых или производственных);
  • выполнение подземных выработок;
  • нарушение систем водоснабжения, отопления, канализации и отвода дождевой воды, что приводит к вымыванию грунта из-под дома.

Устранение неравномерных осадок:

  • расчет площади подошвы фундамента, соответствующей предполагаемым нагрузкам;
  • проектирование дома, исходя из необходимости равномерной передачи нагрузки от веса дома на основание;
  • увеличение изгибной жесткости короткого дома, уменьшение изгибной жесткости длинного дома;
  • горизонтальное армирование стен;
  • устройство деформационных и осадочных швов;
  • строительство компенсирующего фундамента;
  • придание дому или его отдельным частям строительного подъема, со­ответствующего величине прогнозируемой осадки;
  • проведение профилактики систем отвода дождевой воды, водоснабжения и канализации.

Устранение деформации и неравномерных осадок основания фундамента увеличивает прочность дома.

Виды деформаций откосов уступов

Обычно торцы и уступы подрезают на токарных станках подрезными резцами.

На рис. 137, а показан подрезной резец. Он имеет длинную режущую кромку 1, устанавливаемую обычно под углом около 5° к подрезаемой поверхности детали, и короткую режущую кромку 2. Эта кромка сильно скошена, чтобы можно было ближе подвести вершину резца к центру детали при ее подрезании в центрах (рис. 137, б, в).

При подрезании торцов, буртиков и уступов, не стесненных центром станка, применяют подрезные упорные резцы, показанные на рис. 138. Эти резцы могут работать как с продольной, так и с поперечной подачами. Для подрезания торцов или уступов в труднодоступных местах, например, когда приходится вплотную подводить резец к патрону, применяют отогнутые подрезные резцы (рис. 139). Для этих же целей часто применяют проходные отогнутые резцы (рис. 140), которым сообщают поперечную подачу.

При подрезании торцов и уступов вершина резца должна быть установлена точно по высоте центров. Если резец установлен ниже центра, то посередине сплошного торца останется неподрезанный выступ. Резец, установленный выше центра, может сломаться.

Уступы небольшой высоты можно подрезать также подрезным упорным резцом при продольной подаче одновременно с обтачиванием цилиндрической поверхности (рис. 138). Правильное расположение уступа при этом способе подре-зания целиком зависит от установки резца, его режущая кромка должна быть строго перпендикулярна к оси детали.

Обработку уступов большой высоты производят обычно за несколько проходов, комбинируя продольную подачу с поперечной. Сначала подрезным резцом, установленным под углом 5° к поверхности уступа, производят обработку цилиндрического участка, при этом за каждый продольный проход снимают слой глубиной в 2—3 мм. Затем тем же резцом производят чистовое подрезание уступа с подачей, направленной от центра к наружной поверхности уступа.

2. Приемы подрезания торцов и уступов

При подрезании торцов и уступов детали устанавливают теми же способами, что и при продольном обтачивании.

Подрезание торцов в центрах . При подрезании торцов деталей, устанавливаемых в центрах, рекомендуется устанавливать в заднюю бабку так называемый полуцентр (см. рис. 137, б), обеспечивающий подрезание всего торца. Еще лучше применять центровые отверстия с предохранительным (двойным) конусом (рис. 137, в). Направление подачи в обоих случаях — от периферии к центру.

Подрезание торцов в патроне . Подрезание торцов деталей, закрепленных в патронах, целесообразно производить не подрезным, а проходным отогнутым резцом (см. рис. 140). Последний имеет более массивную режущую часть, допускающую более высокие режимы резания.

Читать еще:  Как отделать откос входной двери ламинатом

При подрезании торцов и высоких уступов направление подачи может идти от наружной поверхности к центру (рис. 141, а) или же от центра к наружной поверхности (рис. 141, б). В последнем случае сила, действующая на резец, стремится отжать его режущую кромку от торца детали. Благодаря этому поверхность торца получается более чистой, чем при работе с подачей, направленной от наружной поверхности детали к ее центру. Однако такой способ подрезания торцов и уступов не позволяет проверить точного положения торца или уступа после пробной стружки относительно других поверхностей детали. Поэтому от указанного выше правила о выборе направления поперечной подачи приходится иногда отказываться.

Высокопроизводительные методы работы . При подрезании значительного количества одинаковых деталей с уступами следует применять продольную подачу в соединении с упором, ограничивающим перемещение суппорта (см. рис. 131).

Когда требуется выдержать длины отдельных ступеней независимо от глубины центровых отверстий, успешно применяют плавающие центры (рис. 142).

Такой центр 1, смонтированный внутри корпуса 4, вставляют в коническое отверстие шпинделя передней бабки. Пружина 5 стремится отжать центр вправо и создать контакт центра с деталью.

Установленная в центры деталь при нажиме пиноли задней бабки доводится до закаленного упора 2, прикрепленного к торцу корпуса 4. После этого плавающий центр стопорится болтом 3 на время обработки данной детали. При установке следующей детали болт 3 должен быть освобожден.

Токарь-скоростник т. Кулагин при подрезании торца детали с отверстием (см. рис. 143) использует одновременно два резца 1 и 2. Эти резцы закрепляются с одинаковым вылетом в специальной державке 3, которая в свою очередь закрепляется в резцедержателе 4. Резец 2 подрезает торец с наружного диаметра, а резец 2, установленный в резцедержателе режущей кромкой вниз, — с внутреннего. Благодаря одновременной обработке двумя резцами длина обработки, а следовательно, и время обработки сокращаются в 2 раза. Такой способ подрезания торца может быть рекомендован при черновой обработке, так как при одновременной работе двух резцов трудно получить гладкий торец без уступа.

Приемы измерения торцов и уступов . Прямолинейность торцовой поверхности можно проверить при помощи линейки (рис. 144), которую прикладывают к торцовой поверхности. При наличии зазора можно определить его величину на глаз или специальной мерной пластинкой—щупом.

Правильность расположения уступов по длине вала проверяют линейкой (рис. 145, а), нутромером (рис. 145, б) или более точно— штангенглубиномером (рис. 145, в). Для точной проверки большого количества одинаковых деталей рекомендуется применять шаблоны (рис. 146).

3. Режимы резания при подрезании

При подрезании торцов и уступов с поперечной подачей глубиной резания является толщина снимаемого слоя, а подачей — величина перемещения резца в поперечном направлении за один оборот детали.

При подрезании можно рекомендовать следующие поперечные подачи:
для черновой обработки — от 0,3 до 0,7 мм/об при глубине резания от 2 до 5 мм;
для чистовой обработки — от 0,1 до 3 мм/об при глубине резания 0,7—1 мм.

При подрезании торцов можно применять такую же скорость резания, как при обработке наружной цилиндрической поверхности, но подсчитывать ее следует по большему диаметру.

4. Брак при подрезании торцов и уступов и меры его предупреждения

При подрезании торцов и уступов возможны следующие виды брака:
1) часть поверхности торца или уступа осталась необработанной;
2) неправильное расположение подрезанного торца или уступа по длине детали;
3) неперпендикулярное расположение уступа к оси детали;
4) недостаточная чистота поверхности торца или уступа.

1. Брак первого вида получается из-за неверных размеров заготовки, малого припуска на обработку, неправильной установки и неточной выверки детали в патроне, неправильной установки резца по длине детали или по высоте центров.

Такой брак обычно неисправим, но предупредить его можно проверкой размеров заготовки, увеличением припуска на обработку, проверкой правильности установки детали и резца.

2. Неправильное расположение подрезанного торца или уступа по длине получается при неточной установке резца или несвоевременном выключении самохода (при продольной подаче), а также при осевом смещении детали в патроне в результате недостаточно прочного ее закрепления. Если при этом граница уступа перейдена, то брак такого вида неисправим. Предупредить такой брак можно проверкой установки резцов и прочности закрепления детали в патроне, а также своевременным выключением самохода при работе с продольной подачей.

3. Неперпендикулярное расположение торца или уступа к оси детали при работе с поперечной подачей может получиться при неточности направляющих суппорта, а также вследствие отжима резца из-за его непрочного крепления в резцедержателе, слишком малого сечения резца, отхода каретки, если она не застопорена. При работе с продольной подачей обычная причина — неправильная установка резца. Брак этого вида может быть предупрежден устранением перечисленных причин.

4. Недостаточная чистота поверхности торца или уступа получается в результате завышенной подачи, большого вылета резца, недостаточно прочного крепления резца или детали, неправильной заточки резца, значительного затупления резца, большой вязкости обрабатываемого металла, дрожания каретки или частей суппорта, дрожания или биения шпинделя или патрона.

Предупредить такой брак можно своевременным устранением причин, вызывающих его.

Механическое напряжение

Механическое напряжение твердого тела σ – это показатель, равный отношению модуля внешней силы к площади сечения твердого тела.

Читать еще:  Поезд пошел под откос

Величину механического напряжения принято выражать в паскалях ( П а ) и измерять в единицах давления.

Важно понимать, как именно механическое напряжение и относительная деформация связаны между собой. Если отобразить их взаимоотношения графически, мы получим так называемую диаграмму растяжения. При этом нам нужно отмерить величину относительной деформации по оси x , а механическое напряжение – по оси y . На рисунке ниже представлена диаграмма растяжения, типичная для меди, мягкого железа и некоторых других металлов.

Рисунок 3 . 7 . 2 . Типичная диаграмма растяжения для пластичного материала. Голубая полоса – область упругих деформаций.

В тех случаях, когда деформация твердого тела меньше 1 % (малая деформация), то связь между относительным удлинением и механическим напряжением приобретает линейный характер. На графике это показано на участке O a . Если напряжение снять, то деформация исчезнет.

Деформация, исчезающая при снятии напряжения, называется упругой.

Линейный характер связи сохраняется до определенного предела. На графике он обозначен точкой a .

Предел пропорциональности – это наибольшее значение σ = σ п р , при котором сохраняется линейная связь между показателями σ и ε .

На данном участке будет выполняться закон Гука:

В формуле содержится так называемый модуль Юнга, обозначенный буквой E .

Если мы продолжим увеличивать напряжение на твердое тело, то линейный характер связи нарушится. Это видно на участке a b . Сняв напряжение, мы также увидим практически полное исчезновение деформации, то есть восстановление формы и размеров тела.

Диагностика

При выявлении деформаций конечностей огромную роль играют данные внешнего осмотра, поэтому данной части обследования уделяют особое внимание. Осмотр производится по определенному алгоритму. При визуальном исследовании конечностей обращают внимание на наличие костных выбуханий, отек мягких тканей, степень развития и симметричность мышц, кровоизлияния и другие изменения на коже, наличие или отсутствие болезненности при пальпации.

Осмотр суставов включает в себя оценку их конфигурации, определение подвижности, выявление контрактур, отека, наличия выпота и т. д. При исследовании дистальных отделов конечностей (стоп и кистей) определяют их отклонение от нормального физиологического положения. При изучении тазобедренного сустава, недоступного прямому визуальному осмотру, опираются на косвенные признаки деформации конечности: контрактуру, ограничение движений, патологическую установку конечности, укорочение и т. д.

Для более точной оценки деформации конечностей используют радиологические методы: рентгенографию, КТ и МРТ. В некоторых случаях необходимы сравнительные исследования аналогичных сегментов, например, сравнительная рентгенография тазобедренных суставов при подозрении на дисплазию. При необходимости, в зависимости от причины развития деформации конечностей, назначают консультации соответствующих специалистов: невролога, нейрохирурга, ревматолога, эндокринолога и т. д.

Первопричиной многих случаев изменения габаритов и формы ПВХ профилей, которые сейчас будут перечислены, опять является термическая деформация. Однако ее уже нельзя считать единственным и основным фактором, поскольку изменения были прежде всего спровоцированы:

  • монтажом окон после неправильно выполненных замеров;
  • обильным выпадением конденсата на любых элементах оконной конструкции;
  • чрезмерно высокой разницей температур внутри помещений и на улице;
  • затеканием воды внутрь конструкции;
  • изготовлением цельных оконных или дверных блоков со слишком большими размерами;
  • неверно проведенной установкой.

Как это ни удивительно, но на систему «рама-створка» может действовать контур уплотнения и в ряде случаев вызвать деформацию. При нарушении расчетного усилия прижатия створки у уплотнителя появляется сила противодействия, которая направлена на профиль. Именно поэтому необходимо вовремя менять режимы «зима-лето» на запорных цапфах.

Никогда не соглашайтесь на расширение проема и последующий монтаж при неправильно проведенном замере. Какие оконные профили ни использовались бы при производстве, такая установка гарантированно провоцирует их деформацию. Требуйте изготовления новых окон по правильным размерам.

Виды пластической деформации

В зависимости от температуры и скорости процесса различают такие виды пластической деформации:

  1. Холодную.
  2. Горячую.

Одно из определяющих понятий — температура рекристаллизации. Она соответствует наименьшей температуре нагрева, при которой возможно возникновение новых зерен и определяется температурой плавления металла по формуле:

Холодная деформация. Наклеп

Холодная деформация проходит при температурах, ниже tрек. В ее результате возникает искажение кристаллической структуры материала. Все зерна растягиваются в одном направлении. Растет прочность, а свойства пластичности снижаются. Это упрочнение называется наклеп (нагортовка). Он может быть:

  • полезным — наклепанный слой формируется специально, например в дробеметных машинах, накатыванием поверхностей роликами или шариками, чеканкой бойками, гидроабразивными методами;
  • неумышленным (вредным) – возникает при воздействии на металл существенных давлений со стороны обрабатывающего инструмента.

Причина наклепа заключается в развороте плоскостей скольжения и усилении искажений кристаллической решетки. Упрочненный, наклепанный металл быстро вступает в химические реакции, хорошо корродирует и склонен к коррозионному растрескиванию. Деформировать его затруднительно. Но наклеп повышает свойство сопротивления усталости.

В прокатном производстве этот тип деформации применяется для обработки давлением пластичных металлов, заготовок с малым сечением. Такие методы, как штамповка и волочение, позволяют достичь требуемой чистоты поверхности и обеспечить точность размеров.

Устранить изменения в структуре, которые появляются при холодной деформации, возможно термообработкой (отжигом).

При отжиге подвижность атомов повышается. В металле из множественных центров вырастают новые зерна, которые заменяют вытянутые, деформированные. Они характеризуются одинаковыми размерами во всех направлениях. Это эффект называется рекристаллизацией.

Читать еще:  F профиль пвх для откосов коричневый

Горячая деформация

Горячая деформация имеет такие характерные признаки:

  1. Температура, выше tрек.
  2. Материал приобретает равноосную (рекристаллизованную) структуру.
  3. Сопротивление материала деформированию ниже в десять раз, чем при холодной.
  4. Отсутствует упрочнение.
  5. Свойства пластичности более высокие, чем при холодной.

Благодаря этим обстоятельствам, технологии горячей деформации применяются при обработке давлением крупных заготовок, малопластичных и сложно деформируемых материалов, литых заготовок. При этом используется оборудование меньшей мощности, чем для холодной деформации.

Недостаток процесса — возникновение окалины на поверхности заготовок. Это снижает показатели качества и возможность обеспечения требуемых размеров.

Процессы, после которых структура образцов рекристаллизована частично с признаками упрочнения, называются неполной горячей деформацией. Она является причиной неоднородности структуры металла, пониженных механических и пластических характеристик. Регулированием соответствия скорости деформирующего воздействия и рекристаллизации, можно достичь условий, при которых рекристаллизация распространится во всем объеме обрабатываемой заготовки.

Рекристаллизация начинается после окончания деформирования. При значительных температурах описанные явления происходят за секунды.

Таким образом, особенности воздействия холодной деформации используются для улучшения рабочих характеристик изделий. Сочетанием горячей и холодной деформаций, режимов термообработки можно воздействовать на изменение этих свойств в требуемых пределах.

Металлическая перемычка

Одним из самых простых и популярных способов изготовления перемычки является использование опоры из стального уголка. Этот вариант позаимствован у технологии кирпичной кладки, где металлические перемычки встречаются достаточно часто. Их используют для небольших построек или сооружений служебного назначения, где установка стандартных бетонных блоков нецелесообразна.

Металлические перемычки относят к группе сборных деталей. Они не устанавливаются в готовом виде, а делаются поэтапно. При этом, процесс сборки не занимает столько времени, как при использовании U-блоков, что делает этот вариант более востребованным. На монтаж уходит времени немногим больше, чем при установке готовой перемычки. Если учесть, что длина стандартных элементов не всегда подходит для укладки в данном месте, а сборные элементы изготавливаются индивидуально под каждый проем, преимущества металлических перемычек вполне убедительны. Кроме этого, продолжать работы можно сразу же после монтажа перемычки, что становится решающим фактором при выборе оптимального варианта.

Однако, есть и недостатки. Первый — коррозия металла. Уголок (или арматурные стержни) приходится защищать от контактов с влагой с помощью полимерных покрытий. Второй недостаток — высокая теплопроводность металла, которая плохо сочетается с низкими показателями газобетона. Над проемом возникает мостик холода, который создает опасность намокания газоблоков под перекрытием. Для защиты от этого используют вентиляцию, отводящую влажный воздух от проема.

Конструкция, способ сборки

Устройство металлических перемычек весьма просто. Они представляют собой два уголка, уложенных над проемом на краю кладки (с отступом на 1/3 ширины полочки). Концы уголков заходят вглубь ряда на 30 см (для кирпичной кладки норматив составляет 15 см, но газобетон гораздо мягче, поэтому, нормы увеличены). Таким образом, для изготовления перемычки необходимо приготовить два отрезка металлического уголка (как правило, используют прокат с шириной полочки 50 мм), длина которых равна ширине проема + 60 см.

Уголки укладывают в пазы, изготовленные в газоблоках. Необходимо сделать их аккуратно, подгоняя глубину так, чтобы ряд кладки не изменял своего положения, заходя на перемычку. Обычно измеряют толщину полочки и изготавливают паз точно по этому размеру. На газоблоках, которые будут укладываться на перемычку, также делают пазы, чтобы элементы поместились на нее и встали точно по оси ряда. Между собой уголки соединяют двумя поперечинами, которые размещают возле концов и прячут в заранее изготовленных поперечных гнездах, соединяющих продольные пазы.

Когда уголки установлены над проемом, укладывают газоблоки. Здесь важно наносить клеевой состав на торцы блоков, обеспечивая тем самым соединение элементов. Особое внимание следует уделять газоблокам пазогребневой формы, где снаружи невозможно рассмотреть, насколько хорошо произведено соединение.

Когда укладка блоков завершена, уголки заштукатуривают заподлицо с кладкой (или в соответствии с условиями отделки). Кроме этого, верхние участки оконных проемов обязательно должны быть утеплены снаружи. Это позволяет устранить мостики холода и уменьшить риск появления конденсата на внутренних откосах проема.

Вместо уголков для изготовления перемычки могут быть использованы арматурные прутки. Их выбирают, исходя из веса и ширины газоблоков. Надо подобрать диаметр и количество прутков так, чтобы они не повисали под весом уложенных блоков. Для того, чтобы обеспечить неподвижность на время укладки снизу устанавливают подпорку, страхующую конструкцию от случайного прогиба. Когда клеевой слой застынет, подпорку можно убирать — она выполнила свои функции и больше не понадобится.

Если стена уложена в два слоя газоблоков, используют перемычку из 4 отрезков уголка — по 2 на каждый ряд. Они укладываются по той же методике, только центральные уголки не смещают по отношению к краю блоков и устанавливают вплотную друг к другу.

Иногда конструкцию перемычки из уголка комбинируют с U-блоками, в которых устанавливают арматурный каркас, залитый бетоном. Этот вариант обеспечивает высокую несущую способность перемычки, но значительно увеличивает трудозатраты и время сборки.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector