ГлавнаяСтатьи

Железобетонные изделия для сборного строительства

Железобетон. Назначение и виды арматуры. Железобетонные конструкции обыкновенные и предварительно напряженные. Железобетоном называют высокопрочный конструктивный материал, в котором эффективно сочетается работа двух разнородных материалов — бетона и металла. В железобетоне сжимающие нагрузки воспринимает бетон, хорошо сопротивляющийся воздействию сжимающих сил, а растягивающие усилия — стальная арматура, которая обладает большой прочностью на разрыв. Рациональность сочетания этих двух различных по своей природе веществ обусловливается хорошим сцеплением бетона и стали, их одинаковым коэффициентом температурного расширения и предохранением стали, находящейся в бетоне, от коррозии.

В строительстве широко применяют два вида железобетонных конструкций — с обычным армированием и с предварительно напряженной арматурой. В первом случае арматуру закладывают в форму и после этого производят бетонирование, во втором производится натяжение арматуры до затвердевания бетонной смеси или после приобретения бетоном определенной прочности. Такое напряженное состояние строительного изделия обеспечивает заданную сопротивляемость его изгибающим усилиям и снижает вероятность появления трещин и других деформаций. Кроме того, снижается масса железобетонных конструкций, увеличивается их жесткость, повышается долговечность и сокращается расход арматуры, поэтому предварительно напряженные конструкции получили широкое распространение в строительстве.

Рис. 1. Виды арматуры,
а — гладкая стержневая; б — гладкая проволочная; в — горячекатаная периодического профиля; гид — пряди проволок; е — холодносплющен-ная; ж — сварная сетка

В качестве арматуры обычно применяют стальные элементы или целые каркасы, располагаемые в тех местах конструкций, которые подвергаются растягивающим усилиям при изгибе, растяжении, внецентренном сжатии. Для повышения физико-механических свойств металла его подвергают механическому упрочнению и термической обработке (закалке токами высокой частоты, изотермической закалке, закалке после нагрева электротоком и т. п.), это позволяет снизить на 30—40% рас ход арматуры, используемой в железобетоне. Арматурную сталь применяют горячекатаную стержневую и холоднокатаную проволочную. По профилю стержней используют стали гладкую и периодического профиля. Основные виды арматуры показаны на рис. 1.

Закладные детали используют для соединения сваркой отдельных – элементов железобетонных конструкций друг с другом. Закладные детали представляют собой пластины из стали с приваренными к ним внахлестку анкерами, изготовленными из стали марки Ст. 5 периодического профиля. Пластины размещают на поверхности конструкций, а анкера — в теле бетона.

Технологический процесс производства железобетонных изделий в основном складывается из следующих операций: изготовление бетонной смеси, армирование железобетонных изделий, формование, обработка и отделка лицевой поверхности. Важнейшей операцией является формование, поэтому на ней остановимся подробнее. По способу и организации процесса формования могут быть выделены три схемы производства железобетонных изделий.

1. Изготовление строительных изделий в неподвижных формах (стендовый и кассетный методы). Все технологические операции выполняются на одном посту — на стенде или в кассете. Стенд — это отшлифованная бетонная или железобетонная площадка. Ее поверхность разделена бортами на отдельные линии, ограничивающие опалубку, конфигурация которой должна точно соответствовать очертанию будущего изделия. В теле площадки установлены приборы отопления — обычно трубы, через которые пропускают пар или горячую воду. При кассетном методе все технологические операции осуществляются в неподвижной вертикальной форме, разделенной на отсеки, в которых формуют изделия. Кассета снабжена специальными рубашками, предназначенными для пропуска пара или горячей воды.

2. Изготовление изделий в передвижных формах, которые перемещают от поста к посту, где выполняют отдельные технологические операции. В зависимости от степени членения технологических операций существуют два способа производства — поточно-конвейерный и поточно-агрегатный. Первый отличается от второго меньшим количеством технологических операций. Кроме того, при поточно-агрегатном способе формы длительное время задерживаются на каждом посту. Поточно-конвейерная система предусматривает выполнение определенных операций, образующих в совокупности линию — конвейер: движущаяся вагонетка-поддон перемещается через каждые 15 мин от поста к посту. Такая организация производства позволяет полностью механизировать и автоматизировать изготовление конструкций.

3. Изготовление изделий путем непрерывного формования на прокатном стане конструкции Н. Я. Козлова. В этом случае на непрерывно движущуюся ленту стана укладывают арматуру, а затем бетон, уплотняемый вибрацией и частично прокатом. Отформованное изделие по мере движения ленты поступает в зону тепловлажностной обработки, где находится в течение 2 ч. После этого готовая конструкция сходит с ленты и транспортируется на склад. Использование крупных железобетонных блоков и панелей позволило резко сократить трудоемкость работ и продолжительность строительства.

Конструкции и детали из железобетона и бетона. Железобетонные изделия, применяемые для сборки зданий и сооружений, могут быть разделены на следующие основные группы: изделия для фундаментов и подземных частей зданий, изделия для конструкций каркасов, стеновые панели и блоки, элементы междуэтажных перекрытий и покрытий, элементы сборных лестниц, объемные и санитарно-технические элементы.

Изделия для фундаментов и подземных частей зданий — это фундаментные плиты и блоки, балки, сваи, панели и т. п. Фундаментные плиты и блоки представляют собой массивные железобетонные конструкции, армируемые стальными сетками. Применение фундаментных плит и блоков взамен бутовой кладки позволяет механизировать работы по устройству фундаментов и снизить их трудоемкость примерно в 8—12 раз, а себестоимость — на 10—15%.

Изделия для конструкций каркасов зданий проектируют и изготовляют в виде колонн, балок перекрытий, подстропильных балок и прогонов. Стеновые панели и блоки используют для наружных стен отапливаемых зданий. Для первых применяют легкие, а для вторых — тяжелые или крупнопористые бетоны. Перегородки междукомнатные и несущие монтируют из гипсовых прокатных изделий. Иногда панели для наружных несущих стен отапливаемых зданий изготовляют из тяжелого бетона с применением утеплителей. На рис. 2 показана стеновая оболочка, заполненная газо- или пенобетоном и облицованная керамической плиткой. Экономически наиболее целесообразно применение керамзитобетонных панелей. Стеновые блоки проектируют из легкого бетона. По конструкции они могут быть сплошными и пустотелыми, фасадную сторону их покрывают декоративным слоем, а внутреннюю штукатурят. По назначению блоки делятся на две группы: для наружных и для внутренних стен.

Рис. 2. Стеновая газо- или пенобетонная панель

Рис. 3. Стеновые блоки
1 — простеночный; 2 — угловой; 3 — подоконный; 4 — перемычечный

Рис. 4. Элементы и узлы конструкций лестниц
а — лестничный марш с накладными мозаичными проступями; б —лестничная площадка с мозаичным слоем; в — монтажные узлы лестниц с мозаичной отделкой; г —узлы лестниц без мозаичной отделки; д — фризовые проступи

Элементы междуэтажных перекрытий и покрытий имеют большой удельный вес в общей стоимости зданий. В настоящее время широко внедряют прогрессивные типы железобетонных перекрытий из длинномерных настилов и панелей, что сокращает время, расходуемое на сооружение перекрытий, на 15—20%, снижает их стоимость на 20—30% и уменьшает трудоемкость работ на 10—12%. Панели перекрытий, так же как и настилы, изготовляют пустотелыми, прямоугольной формы. Проектируют панели обычно размерами на комнату. Элементы сборных лестниц включают лестничные марши, площадки, ступени и проступи.

Объемные элементы дают возможность возводить жилые здания из объемных блоков, представляющих собой одну квартиру. Сборные элементы зданий и сооружений изготовляют на специализированных заводах со всеми санитарно-техническими и электротехническими устройствами, что обеспечивает полную индустриализацию строительства, снижает трудоемкость, резко повышает производительность труда и сокращает сроки ввода в эксплуатацию зданий и сооружений.

Большое значение имеет выбор наиболее рациональной схемы изготовления железобетонных конструкций в зависимости от мощности заводов, видов выпускаемых изделий, способов армирования, габаритов изделий и других факторов. Анализ работы предприятий, выпускающих различные железобетонные изделия, показывает, что в зависимости от принятого метода производства (стендовый, агрегатный, конвейерный) получаются различные технико-экономические показатели даже в тех случаях, когда продукция выпускается в одинаковых условиях.

При выборе наиболее экономичной технологической схемы производства необходимо учитывать номенклатуру выпускаемых изделий, производственную мощность предприятия и дальность транспортирования готовой продукции. Ориентировочно

можно считать, что при мелкосерийном выпуске и малой мощности заводов наиболее рациональным будет поточ-. но-агрегатный способ производства. По размерам капитальных вложений наиболее целесообразен стендовый метод, который при. несложном оборудовании и низкой энергоемкости обеспечивает возможность перехода на различные по форме и объему изделия с минимальным количеством транспортных операций. Этот метод может оказаться целесообразным при малой мощности предприятий и производстве работ на временных полигонных установках мощностью 10—15 тыс. м3/год, эффективность его резко повышается с увеличением массы и объема выпускаемых изделий, перемещение которых по отдельным постам трудно осуществимо. Однако стендовая схема изготовления железобетонных конструкций требует больших производственных площадей, а низкий уровень механизации при этом резко увеличивает трудоемкость. Поэтому такую технологию нельзя признать рентабельной при массовом выпуске плит, перекрытий, стен, блоков и т. п.

Конвейерный метод обеспечивает возможность полной механизации и автоматизации всех технологических операций при изготовлении сборных железобетонных изделий, что гарантирует высокую производительность труда и эффективное использование механизмов и оборудования. Однако этот метод требует больших капитальных затрат и используется поэтому главным образом на заводах большой мощности с ограниченной номенклатурой выпускаемых изделий.

Кассетный метод предусматривает изготовление изделий в вертикальном положении, вследствие чего он целесообразен при изготовлении тонких изделий большой площади — перегородок, каналов перекрытий и т. п. Кассетный метод отличается низкой удельной потребностью в площадях и отсутствием виброплощадок и пропарочных камер. К недостаткам этого метода следует отнести невозможность эффективного уплотнения смеси в глубоких отсеках и необходимость применения пластичной смеси с повышенным расходом цемента для обеспечения заданной марки бетона.

Формование изделий на вибропрокатном стане обеспечивает высокий уровень механизации и автоматизации процессов, но требует больших капитальных затрат, что связано с мощностью завода, уровнем его специализации и кооперирования.

Правила приемки, хранения и транспортирования железобетонных изделий. Железобетонные изделия, поступающие на строительную площадку, должны удовлетворять требованиям технических условий по внешнему виду, размерам, армированию и прочности. Однако отпускная марка бетона в некоторых случаях может быть меньше проектной из расчета достижения необходимой прочности изделия в процессе его эксплуатации, но это снижение должно быть не более 30%. Сборный железобетон поставляют заказчику отдельными партиями, каждая из которых должна быть изготовлена по одной и той же технологии, из одного и того же материала и состоять из изделий одинакового качества. Количество элементов в партии зависит от их объема и не должно превышать: при объеме одного элемента до 0,1 м3— 1000 шт., 0,1 — 0,3 м3 — 700 шт., 0,3—1 ж3 —300 шт., 1—2 м3 — 150 шт., более 2 м3— 100 шт.

Объемные строительные изделия транспортируют и паспортизируют поштучно. Элементы зданий и сооружений хранят на специально оборудованных складах отсортированными по типоразмерам. При складировании изделия должны занимать то же положение; при котором они будут воспринимать нагрузку в здании или сооружении, например панели и настилы перекрытий должны храниться в горизонтальном положении, балки и фермы— на подкладках в вертикальном, стеновые панели — в вертикальном, колонны —в горизонтальном. Многослойные конструкции с теплоизоляционными прокладками, а также конструкции из ячеистых бетонов следует защищать от увлажнения.

Транспортируют изделия из сборного железобетона автомобильным и железнодорожным транспортом, причем изделия следует укладывать продольной осью в направлении движения.

Технико-экономические показатели. В 1971—1975 гг. планируется строительство крупных заводов по выпуску железобетонных изделий массовой номенклатуры и такая реконструкция действующих предприятий, которая обеспечила бы максимальную концентрацию производства. Это даст возможность при создании специализированных предприятий мощностью 100—150 тыс. мъ с узкой номенклатурой выпускаемых изделий снизить удельные капиталовложения на 20—30%, а себестоимость продукции — на 15—20% по сравнению с действующими предприятиями средней мощности (30—50 тыс. м3).

Оптимальная концентрация производства и получаемый при этом экономический эффект зависят от радиуса транспортирования и других факторов, причем размеры транспортных расходов должны быть такими, чтобы себестоимость изделий франко-место работы была минимальной.



Читать далее:
Покрытие полов рулонными, мастичными и плиточными материалами
Малярные и обойные работы
Теплоизоляционные работы
Кровли из рулонных и мастичных материалов
Кровли из асбестоцементных материалов, черепицы и листовой стали
Монтаж стальных конструкций промышленных зданий
Монтаж железобетонных конструкции промышленных зданий
Монтаж конструкции гражданских зданий
Методы и способы монтажных работ
Бетонные работы



Ваш отзыв