Бетона и конструкций из него на

Основным недостатком бетона является плохое сопротивление изгибу, растяжению и прочим механическим влияниям. Он хорошо справляется лишь со сжатием. Показатель прочности бетона на растяжение приблизительно равен l/o. l/s показателю его прочности на сжатие. Исходя из этого, его применение в ряде строительных конструкций, таких как плиты перекрытий, дверные прогоны, балки, затруднительно. Причиной тому является наличие в сечениях указанных бетонных конструкций сжимающих и растягивающих напряжений. Для того чтобы нивелировать указанные недостатки достаточно поместить в растянутую зону стальную арматуру. В результате этого несущая способность конструкции возрастет в 10-20 раз. Сталь является более прочным материалом, по сравнению с бетоном, при этом она прочна и на растяжение и на сжатие. Поэтому армировать нужно элементы конструкции, работающие на сжатие. К примеру, это могут быть колонны.

Железобетоном является комплексный строительный материал, процесс производства которого заключается в создании конгломерата бетона и стальной арматуры при помощи взаимного сцепления. В таком материале совместно работают бетон и арматура под нагрузкой как единое целое.

Это становиться возможным благодаря прочному сцеплению бетона с арматурой и близости их температурных коэффициентов расширения. В то же время, бетон с достаточным содержанием цемента способен защитить стальную арматуру от ржавчины и коррозии, а также от воздействия пламени при пожаре. Все это делает железобетонные конструкции долговечными.

Бетонные конструкции на данный момент являются основным строительным материалом для возведения строений жилого и промышленного назначения. При помощи железобетона можно выполнить различные строительные конструкции и изделия. Классификацию бетонных блоков проводят исходя их способа производства, вида используемого в процессе производства бетона, вида напряженного состояния.

Бетонные конструкции, исходя из способов производства, классифицируют на монолитные, сборные и сборно-монолитные конструкции. Монолитные конструкции получают непосредственно на месте строительства, путем укладки бетонной смеси в опалубку. Сборные бетонные конструкции производят в виде элементов особо крупных размеров на специализированных заводах, транспортируют на строительный участок и осуществляют монтаж в сооружение. Сборно-монолитные бетонные конструкции представляют собой симбиоз сборных элементов с монолитным бетоном.

По критерию используемого при производстве конструкций бетона, различают конструкции из тяжелого и легкого бетона с применением пористых заполнителей. Также, производят конструкции из ячеистого бетона и бетона специального назначения.

В зависимости от вида напряженного состояния бетонные конструкции бывают обычными или предварительно напряженными.

До начала применения бетонные конструкции не испытывают ощутимых напряжений. Под воздействием нагрузок от внешних сил в растянутой зоне бетона железобетонных конструкций появляются трещины, поскольку сталь удлиняется гораздо больше, чем бетон. Все растягивающее напряжение берет на себя стальная арматура, которая и обеспечивает при этом ожидаемую несущую способность конструкции. Поэтому, в принципе, допускается некоторое раскрытие трещин в бетоне, которое не превышает нормативно установленные величины, не препятствующие нормальной эксплуатации конструкций. В бетонных конструкциях, которые не подлежат особой нагрузке, используют в качестве арматуры сталь небольшой или средней прочности.

В бетонных конструкциях с целью достижения хорошего сцепления арматуры с бетоном каждый стальной стержень располагается на определенном расстоянии друг от друга и обязательно окружается бетоном.

Очень часто особенности применений определенных зданий определяют необходимость предотвращения образования трещин. Это резервуары для хранения жидкостей и газов, части сооружений, подверженных негативному влиянию внешней среды. Доказано, что экономически целесообразно в бетонных конструкциях использовать сталь повышенной прочности. Для сокращения расхода стали и увеличения несущей способности изделий, применяют метод предварительного напряжения железобетона.

Предварительно напряженными являются бетонные конструкции, в которых бетон подвергнут интенсивному обжатию. Поэтому в предварительно напряженных конструкциях растягивающие напряжения не происходят, а если и появляются, то не образующие трещин. Таким образом, предварительное напряжение бетона позволяет минимизировать раскрытие трещин в конструкциях.

Сжимающие напряжения в бетонных конструкциях получают при помощи натяжения арматуры. Для этого берут прочную арматуру в виде стержней, проволоки, канатов или пучков. Процесс предусматривает растягивание арматуры, после чего укладывают бетон, который во время затвердевания прочно сцепляется с арматурой. После того, как бетон достигнет проектной прочности, снимают нагрузку. Результатом проведенной процедуры является прочное обжатие арматурой бетона.

Существует два способа получения предварительного напряжения: натяжение арматуры на упоры и натяжение на бетон. Первый способ предусматривает закрепления одного конца арматуры в упоре, а другой натягивают домкратом до желаемого напряжения. После этого происходит процесс бетонирования. После приобретения бетоном заданной прочности снимают упор с арматуры.

Арматуру стержневую можно натягивать на упоры при помощи электротермического способа. Для этого нужно нагреть стержни до температуры 300-500 °С электрическим током, завести в форму и надежно закрепить в упорах. Процесс остывания стержня вызывает появление в нем необходимого натяжения.

Способ натяжения на бетон требует изготовления бетонной или слабоармированной бетонной конструкции, имеющей специальные каналы или пазы для напрягаемой арматуры. После получения полной прочности бетоном, в каналы и пазы конструкции вводят арматуру и натягивают на бетон конструкции . Потом требуется ввести под давлением цементный раствор в каналы. Затвердевший раствор создаст нужное сцепление арматуры с массивом бетона в конструкции.

Защитный слой бетона получают путем размещения арматуры на определенном расстоянии от поверхности конструкций. Он предохраняет саму арматуру от негативного воздействия внешней среды и высоких температур. Толщину защитного слоя бетона определяется исходя из вида и диаметра используемой арматуры, размера сечения готовой конструкции и условий эксплуатации. Для бетонных конструкций с ненапрягаемой арматурой конструкций, подверженных попеременному увлажнению, сушке и карбонизации, толщина защитного слоя должна составлять 30 мм, а для напрягаемой арматуры — 35 мм; для бетонных конструкций, подверженных увлажнению и сушке – 40 мм, если присутствует еще и воздействие хлоридов, толщина минимальная толщина защитного слоя должна составлять 50 мм.

Железобетонные изделия и конструкции имеют улучшенные показатели несущей способности в сравнении с бетонными. Кроме этого, они также более устойчивы к различным воздействиям внешней среды. Наилучшими характеристиками обладают предварительно напряженные конструкции, они более устойчивы к образованию трещин, коррозии, имеют более высокий уровень сопротивления динамическим .

Более 85 % всех бетонных конструкций, используемых в строительстве помещений жилого и промышленного назначения, составляют стандартные конструкции, при разработке и производстве которых учитывается требование заводской технологичности готовых изделий. Их различают согласно способа производства, виду бетона и вид напряженного состояния.

источник

Block Research Group, ETH Zurich / Michael Lyrenmann

Инженеры из Швейцарской высшей технической школы Цюриха разработали новую технологию создания бетонных конструкций, которая использует тросы для создания опалубки. Разработчики утверждают, что такая технология позволяет создавать конструкции необычной формы и экономить большой объем материалов. Авторы технологии продемонстрировали ее в действии, построив конструкцию сложной формы высотой в семь с половиной метров. Об этом сообщается в пресс-релизе ETH.

Большинство зданий создается из бетона с использованием стальных армирующих конструкций. Для этого вокруг арматуры создают опалубку — временные конструкции, удерживающие бетон при застывании. Как правило, при этом используется большое количество поддерживающих конструкций, а создавать таким методом элементы зданий сильно изогнутой, но ровной формы, довольно затруднительно.

Инженеры из Швейцарии создали прототип крыши здания необычной изогнутой формы, использовав новую технологию. Как и в традиционных методах, они использовали временные поддерживающие конструкции. Для начала из дерева собираются располагаемые по периметру крыши конструкции. В отличие от других методов, поддержку основной части крыши осуществляет специальная сеть из стальных тросов, натянутая внутри деревянного периметра, и имеющая ту же форму, что и конечная крыша. На нее прикрепляется полимерная пленка, служащая в качестве опалубки. Затем на пленку кладется армирующая сетка, на которую и наносится бетон с помощью распыления. После затвердевания бетона, поддерживающую сеть можно удалить и использовать повторно, пересобрав для новой конструкции. Технология и процесс строительства прототипа наглядно представлены на следующем видео:

Построенная инженерами крыша сложной формы достигает семи с половиной метров в высоту и имеет общую площадь поверхности около 160 квадратных метров, при этом толщина бетона составляла от трех до двенадцати сантиметров. Инженеры отмечают, что такая технология имеет несколько преимуществ. Она позволяет экономить значительный объем материала при строительстве конструкций сложной формы, а также оставляет незанятым место под ними в процессе строительства. Стоит отметить, что на создание конструкции у инженеров ушло полгода.

Это не первая разработка инженеров из Швейцарской высшей технической школы Цюриха в области строительства. В прошлом году они представили строительного робота, способного собирать армирующие стальные конструкции для заливки бетоном. Также в прошлом году американские инженеры представили новый тип бетона, содержащий магнетит, металлические опилки и углеродные частицы, благодаря которым он способен проводить электрический ток и служить аналогом клетки Фарадея, не пропускающей электромагнитное излучение внутрь построенного из него здания.

источник

Бетон – искусственный каменный материал, состоит из цементного камня, тяжелых и легких заполнителей (гравий, щебень, керамзит, шлак, песок и пр.), пор и капилляров, заполненных воздухом и водой в жидкой и газообразной фазе.

Цементный бетон – изготовленный из смеси цемента, заполнителей и

Силикатный бетон – изготовленный из смеси извести, воды, тонкомолотой добавки (из песка или шлака), песка и других заполнителей; применяется в изделиях автоклавного твердения

Ячеистый бетон – изготовленный из смеси вяжущего (цемент, известь), тонкодисперсного компонента (например, песок) и порообразователя; имеет равномерно распределенные поры размерами до 3 мм.

По объемному весу бетоны подразделяются:

Тяжелые – с объемным весом от 1800 до 2500 кг/м 3 ; изготавливаются с тяжелыми заполнителями (гравий, щебень)

Легкие – с объемным весом 600-1800 кг/м 3 ; к ним относятся бетоны с легкими заполнителями (керамзит, шлак, пемза) и ячеистый бетон

Железобетон – это рациональное сочетание двух различных по своим физико-механическим свойствам материалов – бетона и стали.

Свойства железобетона зависят от свойств исходных материалов , при этом появляется ряд ценных свойств, которыми не обладали составляющие материалы. Например, арматура воспринимает растягивающие напряжения, на которые плохо работает бетон. Бетон защищает арматуру от внешних воздействий (механических и химических), повышает несущую способность стальных элементов на сжатие.

Совместная работа бетона и стали обеспечивается силами сцепления , при этом благодаря близким коэффициентам линейного расширения практически не возникает внутренних напряжений при изменении температуры.

В зависимости от создания начального напряжения железобетонные конструкции делятся на: обычные, предварительно напряженные

По способу производства железобетонные конструкции делятся на:

монолитные, сборные, сборно-монолитные

Из железобетона изготавливают :

− Фундаменты, подпорные стены

− Балки, плиты и настилы перекрытий и покрытий,

− Пространственные конструкции покрытий (оболочки, купола, складки)

− Резервуары, бункера, напорные трубопроводы

− Конструкции мостов (опоры, устои), гидротехнических сооружений (плотины, катушки генераторов), атомных реакторов

Рисунок 6.1 — Монолитный железобетонный каркас с балочным

(ребристым) перекрытием: 1 – колонна, 2 – главная балка, 3 – второстепенная балка, 4 – плита, 5 – арматура плиты, 6 – арматура второстепенной балки, 7 – арматура главной балки, 8 – арматура колонны

Основными свойствами железобетонных конструкций являются:

y стойкость против атмосферных явлений Прочность бетона в значительной степени зависит от :

− соотношений и свойств входящих в состав бетона материалов,

− методов укладки и обработки смеси,

− возраста к моменту загружения,

− размеров бетонного элемента, температуры и влажности среды, в

Бетон имеет предел прочности при сжатии в 10-15 раз выше, чем при растяжении .

Стадии НДС бетона при сжатии

1 стадия – без видимых следов повреждения

σ т – напряжения сжатия в бетоне не достигли напряжений, при которых произойдет появление первых микротрещин.

R т =0,3-0,4R b – для слабых бетонов; R т =0,65-0,75R b – для прочных бетонов. 2а стадия – появление микротрещин

2б стадия – появление видимых трещин

3 стадия – развитие квазипластических деформаций, вызванных процессом микроразрушения бетона

На работу бетона в конструкции влияют :

• Длительность приложения нагрузки (разрушение бетона происходит при σ > R дл =0,8R b )

• Повторное приложение нагрузки (разрушение происходит при σ > R т )

Стадии НДС железобетона при изгибе

1 стадия – упругая (без трещин в растянутой зоне)

Бетон растянутой зоны сохраняет сплошность, деформации растянутой зоны не превышают значений ε bt = R bt /E b , арматура растянутой зоны практически не напряжена. Стадия характерна для малых нагрузок (15-20% от разрушающих).

2 стадия – образование трещин В бетоне растянутой зоны образуются и раскрываются трещины,

арматура включается в работу и при развитии трещин в ней развиваются неупругие деформации, свидетельствующие о приближении напряжений к пределу текучести σ y . Стадия характерна для эксплуатационных нагрузок (примерно 65% от разрушающих).

3 стадия – разрушение Самая короткая стадия. Напряжение в арматуре достигают предела

текучести. Различают два случая разрушения:

1 – пластическое разрушение нормально армированного элемента;

2 – хрупкое разрушение элемента с избыточным армированием.

• Недостаточные прочность бетона, скорость схватывания, коррозионная стойкость

• Недостаточная звукоизоляция ограждающих конструкций

• Высокая теплопроводность ограждающих конструкций

• Принятая расчетная схема конструкций не соответствует принятым технологии производства работ, последовательности монтажа и конструкциям узлов.

• Недостаточное или избыточное армирование ж.б. элементов

• Низкая прочность бетона из-за:

• Изменения водоцементного отношения

• Изменения гранулометрического состава заполнителей

• Изменения состава бетона, свойств заполнителей, цемента, добавок

• Усадочные трещины из-за нарушения температурных и влажностных условий твердения, плохого уплотнения бетонной смеси

• Силовые трещины при обжатии бетона преднапряженной арматурой

• Технологические трещины в сборных конструкциях, связанные с нарушением условий распалубливания

• Проскальзывание ПН арматуры в бетоне из-за нарушений условий твердения и распалубливания сборной конструкции

• Нарушение схем армирования сборных ж.б. изделий

• Дефекты производства работ

• Применение бетона непроектной прочности

• Неравномерность бетонной смеси в опалубке монолитной конструкции, раковины, отверстия в бетоне

• Замораживание бетонной смеси на стадии твердения

• Нарушения технологических швов в бетоне, необработанные швы

• Сколы бетона от механических повреждений при распалубке, транспортировании, складировании, монтаже

• Силовые трещины при неправильном складировании, перевозке, монтаже

• Применение бракованных сборных ж.б. элементов (панели перекрытий, ригели и колонны каркаса, стеновые панели)

• Нарушение технологии выполнения узлов (полное или частичное отсутствие сварки, коррозионной защиты металлических деталей, герметизации и замоноличивания стыков)

• Недостаточное опирание сборных конструкций, крены, смещения осей, перекосы

• Осадочные трещины в узлах и сборных элементах

• Дефекты из-за нарушения норм эксплуатации

• Силовые (нормальные и наклонные) трещины в растянутой зоне бетона из-за недостаточной несущей способности

• Продольные трещины по направлению рабочей арматуры изза коррозии арматуры

• Температурные трещины при перенапряжении бетона от температурных воздействий

• Коррозия арматуры и бетона (см. след. слайд)

источник

Бетон – это особая смесь из воды, цемента, песка и других наполнителей. Затвердев, этот искусственный камень приобретает прочность, долговечность и отличную стойкость. Стойкость бетонного состава определяется его невосприимчивостью к влаге, различным температурным перепадам, не теряя при этом своих прочностных свойств. У этого строительного материала низкий предел горючести, что не влечет за собой распространения пожара при воздействии на него повышенных нагревов. Бетонным постройкам, зданиям и сооружениям, за счет качеств раствора, обеспечивается отличная огнестойкость. Изделия из бетона обладают не только огнестойкостью, но и высокой жаростойкостью.

Огнестойкость бетона – это качество, позволяющее стройматериалу противостоять повышенным температурам недолговременно, например, во время пожара. Жаростойкость – это сохранение свойств бетонного раствора при долговременном действии на него большой температуры, например, при использовании конструкций для теплообработки разнообразных изделий. Всем бетонам присуща огнестойкость, чего нельзя сказать о жаростойкости, этим качеством обладает далеко не каждый застывший раствор.

Несмотря на то, что бетон – пожаробезопасный и огнестойкий строительный материал, он все равно поддается большим температурным градусам. Огни, воздействующие на него в течение короткого времени, не способны привести к повреждению прочностных характеристик материала, но если огонь имеет продолжительное влияние на бетонные изделия, тогда происходит их повреждение. Если температура двести пятьдесят градусов, тогда бетон теряет свою прочность всего на двадцать пять процентов, а если в пределах пятисот градусов – стройматериал подвергается полному разрушению.

Бетонный состав, горючесть которого низкая, имеет повышенную прочность и стойкость к огненным влияниям, но может разрушиться и потерять свои прочностные характеристики как при пожаре, так и неправильном обращении с подогретым составом. Таким образом, резкое увлажнение или охлаждение уже подогретой смеси, влечет за собой образование трещин, разрушений, которые не поддаются устранению, а также ослабеванию арматурной конструкции, служащих для укрепления построек.

Горение отрицательно сказывается на структуре бетона, она разрушается и разлагается на составляющие компоненты цементного камня.

Жаростойкость бетонного состава получается путем введения в раствор специальных добавок на основе алюминия и кремния. Эти составляющие позволяют избегать плавления, горения в момент пожара и других разрушений бетонных конструкций при повышенных температурных режимах. Что касается огнестойкости, то она достигается путем добавления заполнителей в процессе приготовления раствора.

Температурные режимы, воздействующие на бетонный состав, в пределах 250 – 300 градусов влекут за собой разрушение структуры и уменьшение прочностных характеристик цементного камня. Когда на градуснике отметка достигает пятисот пятидесяти градусов по Цельсию, имеющиеся в бетоне песок и щебень подвергаются растрескиванию, если превышает 550 градусов – бетонные конструкции полностью разрушаются.

Повышение температурных показателей непосредственно влияет на прочность бетонного состава. Таким образом, при укладке и застывании раствора повышение отметки на градуснике может повлиять на прочность бетона, возраст которого начинается от семи суток и более. Происходит это из-за ускоренной гидратации, в результате чего достигается несовершенная физическая структура с большим количеством незаполненных пор. По результатам опытов было замечено, что при повышенных температурных показателях прочность бетонного раствора на высшем уровне в первые дни, после схватывания состава, но уже на четвертые сутки прочностные характеристики значительно опускаются. Чтобы улучшить прочность раствора, в него добавляют хлористый кальций, который способен повысить стойкость к повышенным температурным показателям.

Жароупорный бетонный раствор основан на портландцементе, с помощью которого смесь из песка, щебня, цемента и воды способна выдерживать повышенные температурные показатели до тысячи градусов по Цельсию и выше. Помимо основных составляющих бетона и портландцемента, в него также входит алюминиевая добавка мелких фракций и кремниевая. Добавки в растворе позволяют связывать гашеную известь, которая образуется при гидратации цементного камня. Жароупорный строительный материал из смеси цемента, песка, щебня и воды также имеет в своем составе следующие заполнители, которые предотвращают плавление, деформацию и разрушение бетонных изделий даже в момент пожара:

В зависимости от наполнителей определяется максимальный температурный режим жароупорного бетона. Приготовить такой раствор можно и собственноручно на строительной площадке.

На огнестойкость железобетонных конструкций влияют следующие параметры:

• нагрузка на постройку;
• толщина защитного яруса;
• размеры сечения сооружений;
• количество и диаметр арматурный конструкций.

Чем меньше плотность используемого материала и чем больше его толщина, тем выше предел огнестойкости, который зависит и от вида опоры для конструкции, и от статической схемы. Исходя из этого, строители должны произвести расчет по огнестойкости ж/б конструкций, прежде чем приступать к их заливке. Конструкции, которые имеют горизонтальное положение, поддаются разрушениям под действием нагрева нижней арматуры, поэтому предел нагрева, прежде всего, зависит от класса арматурной конструкции, способности материала проводить тепло и от размеров слоя защиты.

Горизонтальные конструкции – это балочные плиты, балки, настилы и панели, прогоны и др. Конструкции, которые имеют тонкие стены и поддаются изгибаниям – это настилы, ригели, балки, панели ребристые и пустотелые. Огнестойкость колонн основана на следующих показателях:

• процент армирования;
• нагрузка на конструкции;
• вид крупнофракционного заполнителя;
• размер сечения под прямым углом относительно продольной оси;
• толщина слоя защиты на арматуре.

В процессе заливки колонн следует обязательно придерживаться инструкции. Колонны разрушаются в результате открытого огненного пламени при снижении прочностных характеристик бетонного раствора и арматурной конструкции.

Ячеистый бетон представляет собой пористый искусственный материал, который используется в строительстве различных зданий и сооружений. В его состав входят минеральные вяжущие и кремнеземистые заполнители. Применяют ячеистый строительный материал из смеси цемента, песка, щебня и воды для теплоизоляции помещений, им утепляют железобетонные плиты и перекрытия, используют легкий бетон для теплозащиты поверхности различных оборудований, трубопроводов, которые используются при температурных режимах свыше четырехсот и даже семисот градусов по Цельсию.

Огнестойкость ячеистого бетона выше, если плотность строительного материала минимальна, таким образом, предельные показатели огнестойкости газоблоков и других изделий из пористого стройматериала повышены.

По исследованиям и опытам, которые проводили в шведском и финском учебном заведении, определена прочность ячеистого бетонного состава, которая изменяется при нагревании следующим образом:

• происходит увеличение прочностных характеристик до восьмидесяти пяти процентов, если температурные показатели не выше четырехсот градусов по Цельсию;
• понижение прочностных характеристик до изначальных происходит при разогреве материала до семисот градусов по Цельсию;
• снижение прочности ячеистого бетонного состава на восемьдесят шесть процентов осуществляется при разогреве строительного материала до тысячи градусов и не более при этом прочностной показатель принимает стабильность.

Можно сделать вывод, что предельные значения огнестойкости ячеистых блоков достигают девятисот градусов по Цельсию, когда обычный бетонный состав начинает терять свои основные части прочности при значении от четырехсот до семисот градусов. Таким образом, ячеистый бетон наиболее популярен при возведении зданий и сооружений, где требуются повышенные показатели пожаробезопасности.

Бетон представляет собой строительный материал, который обладает отличными прочностными характеристиками, имеет повышенные показатели огнестойкости и при добавлении в состав бетонного раствора специальных наполнителей, приобретает жаростойкость. На огнестойкость и жаростойкость бетонного раствора влияют различные показатели и факторы, например, материал, который используется в качестве наполнителя, или же конструкции, которые возводят из строительного материала на основе песка, цемента, щебня и воды.

Это целый комплекс элементов. Согласно данной технологии сборный и монолитный железобетон укладывается вместе.

Главную роль в данной технологии играет качество сцепления сборных элементов с монолитными. Чтобы достичь нужного результата сборные конструкции могут иметь разную форму и размер. В комплексах такого рода может использоваться напрягаемая и ненапрягаемая арматура. Всё зависит от конкретной ситуации и назначения объекта.

Если поверхность сборно-монолитных железобетонных конструкций имеет высокий уровень шероховатости, то можно обойтись без шпонок. В местах, где сборные элементы контактируют с бетоном, предусматривается выпуск поперечной арматуры. Анкеровка укладывается в монолитном бетоне дополнительно.

Важно! Сборный железобетон в данных конструкциях является опалубкой для монолитной составляющей.

Сборно-монолитные железобетонные конструкции сочетают в себе достоинства обоих предыдущих видов. Они весьма экономичны и позволяют строить здания посредством современных методов быстро и качественно.

Важно! Монолитный железобетон гарантирует высокую пространственную жёсткость. Это снижает материалоемкость.

В монолитных элементах широко применяются лёгкие и ячеистые бетоны. Допускается использование искусственных пористых заполнителей. Из-за чего значительно уменьшается удельный вес конструкции.

В процессе работы должны быть соблюдены все СНиПы и нормы строительства. Некоторые организации дополнительно ориентируются на международные стандарты, чтобы получить важное конкурентное преимущество. Тем не менее есть свод обязательных правил, которые должны соблюдаться при создании бетонных перекрытий:

1. Сетка или каркас не должны создавать препятствий для равномерного распределения бетона.
2. Сначала на площадку укладывается материал для армирования и только после этого осуществляется заливка.
3. Необходимо избегать попадания в железобетонную конструкцию масляных веществ. Они препятствуют образованию крепкой связи между бетоном и каркасом.
4. Чтобы защитить ЖБК от коррозии, бетон должен полностью скрывать элементы армирования.

Каркасное армирование используется тогда, когда фундамент и пол — единая система фиксации дома. Подобная технология применяется при постройке на грунтах с низкой степенью надёжности.

В современном строительстве используются все виды железобетонных конструкций в зависимости от их конкретных преимуществ. Главное — это соблюдение всех правил и норм строительства, которые гарантируют безопасность и долговечность постройки.

Массовое изготовление продукции в заводских условиях эффективно лишь при большом числе одина ковых изделий. Поэтому все сборные изделия унифицируют по конструкции, типоразмерам, несущей спо собности и некоторым другим признакам. Размер унифицированных деталей назначают с таким расче том, чтобы можно было применять их в зданиях и со оружениях различного назначения. Для этого стан-ч дартизируют основные параметры зданий: расстояние между осями колонн, высоту этажей и т.д.

Сборные бетонные и железобетонные изделия классифицируют по виду армирования, виду бетона, конструктивному решению, типоразмерам, маркам и назначению.

По виду армирования различают изделия с напрягаемой и ненапрягаемой арматурой.

С напрягаемой арматурой изготовляют фермы покрытий, балки и ригели пролетом более 6 м, напорные трубы, опоры контактной сети и линий электропередачи, а также изделия, испытывающие динамическую нагрузку—подкрановые балки, железнодорожные шпалы.

С ненапрягаемой арматурой делают панели наружных и внутренних стен, колонны, фундаментные блоки, балки пролетом менее 6 м.

По виду бетона изделия подразделяют в соответствии с принятой классификацией бетонов. Несущие элементы каркаса зданий— фундаментные блоки и плиты, колонны, плиты перекрытий, лестничные площадки и марши — выполняют из тяжелого бетона. В ограждающих конструкциях — наружных стенах, плитах покрытий — предпочтительны изделия из легких, ячеистых или поризованных бетонов. В необходимых случаях для изготовления железобетонных конструкций применяют специальные бетоны, например жаростойкие, химически стойкие.

По конструктивному решению изделия могут быть однослойными и многослойными.

Однослойные изделия выполняют из бетона одного вида. Примером такого изделия служит керам-зитобетонная наружная стеновая панель. Благодаря применению керамзитобетона с плотностью 800… …1000 кг/м3 панель совмещает функции несущей и ограждающей конструкций.

В многослойных изделиях сочетают бетоны разных видов или используют другие материалы. Так, комплексная плита покрытия зданий состоит из железобетонной несущей оболочки, поверх которой нанесен слой газо- или пенобетона, выполняющего теплозащитные функции. Наружную поверхность такой плиты покрывают гидроизоляционным материалом, предотвращающим попадание атмосферных осадков. В жилищном строительстве широко используют трехслойные стеновые панели, выполненные в виде двух тонких железобетонных оболочек, между которыми помещен эффективный утеплитель (пенопласт, мине-раловатные плиты).

Рис. 36. Железобетонные и бетонные изделия для жилых зданий: а — лестничный марш, б — бетонный блок стены подвала, в — бетонный блок Ленточного фундамента, г — плита настила междуэтажного перекрытия, б — прогон, е— наружная стеновая панель

По типоразмерам выделяют изделия одинаковых конструктивных форм, но разных размеров. Так, стеновые блоки одной формы могут быть различной толщины в зависимости от расчетной нагрузки и клима-, тических условий эксплуатации здания.

Марки железобетонных изделий назначают в за’-висимости от характера армирования, диаметра и

класса арматурной стали, класса бетона. Изделия одного и того же типоразмера, но разных марок характеризуются различной несущей способностью.

По целевому назначению различают бетонные и железобетонные изделия для зданий и для сооружений.

Изделия для зданий используют при возведении жилых, общественных и производственных построек.

Рис. 37. Фрагмент одноэтажного промышленного здания: 1 — фундаменты, 2 — колонна наружного ряда, 3 — фундаментная балка, 4 элемент стены, 5 — подкрановая балка, 6— панель покрытия, 7 — балка, 8 — торцовая колонна, 9 — колонна внутреннего ряда

Для строительства жилых и общественных зданий применяют бетонные и железобетонные изделия нескольких сот типоразмеров. Чаще всего используют фундаментные блоки, колонны, ригели и балки, настилы междуэтажных перекрытий, лестничные марши и площадки, внутренние несущие перегородки, панели и крупные блоки наружных стен, плиты покрытия.

Настил междуэтажных перекрытий изготовляют из бетона классов В15…В25; балки и ригели — В25;

по показателям прочности и однородности. В необходимых случаях оценивают морозостойкость, плотность и другие свойства.

Правила контроля прочности конструкционных бетонов (тяжелого, легкого, ячеистого, плотного силикатного) в сборных и монолитных изделиях и конструкциях установлены ГОСТ 18105—86 (СТ СЭВ 2046—79). Контролируемым показателем служит прочность на сжатие, в некоторых случаях определяют прочность на осевое растяжение и на растяжение при изгибе.

Предусмотрено проводить контроль и приемку бетона по прочности с учетом однородности. Контролируют нормируемую прочность, т. е. заданное в нормативно-технической или проектной документации значение прочности бетона в изделиях и конструкциях. Различают следующие виды нормируемой прочности: отпускную прочность бетона в сборных предварительно напряженных и обычных конструкциях, если она выше передаточной; передаточную прочность бетона в предварительно напряженных конструкциях; прочность бетона в промежуточном возрасте,, например при снятии опалубки, устанавливаемую проектной документацией для монолитных конструкций; проектную прочность бетона в сборных и монолитных конструкциях, которую необходимо обеспечить в проектном возрасте.

Отпускная прочность бетона в сборных изделиях— это та прочность, после достижения которой изделие можно поставлять потребителю. Ее назначают в зависимости от технологии изготовления конструкций, возможности дальнейшего нарастания прочности бетона в конструкции, сроков ее загружения полной расчетной нагрузкой. Как правило, в изделиях из тяжелого и легкого бетонов отпускная прочность должна составлять 70…80% от класса или марки бетона по прочности на сжатие. При поставке изделий в холодный период года значения отпускной прочности повышают до 80…90%.

Морозостойкость бетона контролируют только в тех конструкциях, которые в период эксплуатации подвержены попеременному замораживанию — оттаиванию в водонасыщеином состоянии: наружных стеновых панелях, плитах покрытий городских дорог, тротуарных плитах, бордюрных камнях, лотках оросительных систем. Морозостойкость должна быть не ниже установленной в проекте.

Средняя плотность, влажность и теплопроводность — важнейшие показатели качества легких и ячеистых бетонов, применяемых в ограждающих конструкциях. Значения плотности должны соответствовать маркам бетонов по средней плотности, установленным в проектной документации. Влажность бетонов также ограничивают, поскольку она увеличивает теплопроводность. В помещениях с влажными стенами наблюдаются большие теплопотери и, как следствие, нарушен санитарно-гигиенический режим. Поэтому установлены верхние пределы влажности легкого бетона при отпуске изделий потребителю: 13% — для жилых, общественных и вспомогательных зданий; 15% — для производственных зданий. Влажность ячеистого бетона не должна превышать 25% по массе.

Истираемость бетона нормируют для тротуарных плит, лестничных маршей и площадок, плит полов. В зависимости от интенсивности движения она не должна превышать 0,7…0,9 г/см2.

Качество арматуры должно соответствовать установленным в стандартах требованиям к видам, классам и маркам стали, а также к форме и размерам арматурных и закладных изделий.

Концы напрягаемой арматуры не должны выступать за торцевые поверхности конструкций более чем на 10 мм. В конструкциях из ячеистого бетона и легкого бетона крупнопористой структуры арматурные изделия должны быть защищены антикоррозионными покрытиями.

Внешний вид конструкций контролируют по каче-ву отделки, трещинам, степени загрязненности поверхностей.

Качество отделки поверхностей зависит от размера раковин, местных наплывов и впадин, сколов ребер конструкций. По этим параметрам устанавливают категорию поверхности — от АО до А7. Лучшей считается поверхность категории АО, получаемая в изделиях полной заводской готовности. На ней Допускаются раковины диаметром до 0,2 мм, местные наплывы и впадины до 0,2 мм, околы бетона глубиной до 2 мм и протяженностью до 10 мм на 1 м длины ребра конструкции. Поверхность категории А7 — нелицевая, невидимая при эксплуатации конструкции. На такой поверхности допустимы раковины диаметром до 15 мм, наплывы и впадины до 5 мм, крупные околы бетона.

Число раковин ограничивают на лицевых поверхностях конструкций, предназначенных под отделку красками. Такие конструкции применяют в интерьерах зданий. Контролируют только поверхности высших категорий, подсчитывая число раковин на произвольном участке размерами 200×200 мм. На поверхности категории АО допускается не более одной раковины, категории А1—не более двух, категории А2 — не более пяти.

Трещины в бетоне конструкций, как правило, не допускаются. Исключение составляют поверхностные усадочные трещины, предельная ширина раскрытия которых установлена равной 0,1…0,2 мм в зависимости от вида и условий эксплуатации конструкций. Кроме того, разрешаются поперечные трещины, образовавшиеся при обжатии бетона в предварительно напряженных конструкциях.

Степень загрязненности поверхности конструкций контролируют визуально. Жировые и ржавые пятна на лицевых поверхностях недопустимы. Наплывы бетона или раствора, образовавшиеся в результате бетонирования на поверхностях закладных деталей, выпусках арматуры или в строповочных отверстиях, должны быть удалены.

Точность изготовления оценивают по отклонениям от заданных геометрических параметров конструкций и отклонениям толщины защитного слоя бетона.

К геометрическим параметрам изделий и конструкций относят линейные размеры, прямолинейность реального профиля поверхности, плоскостность и перпендикулярность поверхностей, равенство диагоналей. Допускаемые отклонения от заданных геометрических параметров зависят от класса точности изготовления конструкций. Таких классов девять. Наименьшие допуски установлены для класса 1. В сборных изделиях допускаемые отклонения от линейных размеров назначают обычно по классам 5…9. Значения допуска зависят от размера конструкции. К примеру, в железобетонной панели длиной 6, шириной 2,8 и толщиной 0,3 м, изготовленной по классу точности 5, отклонения по длине должны быть не бо лее 12 мм, по ширине — не более 10 мм, по толщине — не более 4 мм. Для класса точности 9 эти же допуски составят соответственно 80; 60 и 24 мм.

Защитный слой бетона создается прежде всего установкой арматуры в проектном положении. Допускаемые отклонения зависят от толщины защитного слоя, а также от размеров поперечного сечения конструкции и, как правило, не должны превышать ± (3…5) мм. Лучше сделать защитный слой бетона толще, так как слишком тонкий слой бетона не предохраняет стальную арматуру от коррозии.

Прочность железобетонных изделий оценивают в соответствии с требованиями ГОСТ 8829—85 по результатам контрольных испытаний, которые проводят на специально оборудованных для этой цели стендах. Изделия загружают расчетными усилиями в том положении, в котором они будут работать в сооружении. Соответствие изделий техническим требованиям проверяют по показателям прочности, жесткости и трещиностойкости.

Готовые изделия, принятые ОТК, маркируют. Для этого на них наносят несмываемой краской обозначения марок, товарные знаки, штамп технического контроля и другие информационные данные. Хранят изделия на подготовленных площадках рассортированными по видам и маркам. Строповать изделия можно только в местах, обозначенных соответствующими надписями. Нельзя допускать сильных ударов и падения изделий при погрузочно-разгрузочных работах — это может вызвать их поломку.

Фиксаторы арматурыМатериалы для смазывания формТеплоизоляционные материалыАрматурные изделия и закладные деталиПроволочная арматураСтержневая арматураКлассификация арматуры и технические требования к сталямОбработка давлениемТермическая и химико-термическая обработка сталиЛегированные стали

Категория: Бетонные работы

Общие сведения. Перед началом бетонирования проверяют соответствие опалубки проекту, положение арматуры, закладных деталей, геометрические размеры опалубки, ее прочность и устойчивость, наличие приспособлений для безопасного и удобного ведения работ. Результаты проверки оформляют актом.

При укладке бетона на естественное основание проверяют правильность устройства подготовки основания.

Непосредственно перед бетонированием очищают опалубку от грязи и мусора, ликвидируют все зазоры и неплотности опалубки. За час до укладки бетона деревянную опалубку обильно смачивают, а металлические щиты смазывают специальными составами. Еще раз проверяют положение арматуры и приступают к укладке бетонной смеси. Массивные и протяженные бетонные и железобетонные конструкции бетонируют отдельными сопрягаемыми между собой участками. Такой участок называется блоком или картой бетонирования. Разбивают бетонируемую конструкцию на участки по конструктивным или технологическим признакам. Например, конструкцию плотины гидротехнического сооружения разбивают на температурные блоки.

Пространство между отдельными участками называют деформационными швами. Деформационные швы подразделяют на осадочные, температурные и усадочные.

Осадочные швы предназначены для отделения одних конструкций от других. Например, фундамент под оборудование отделяют от бетонного пола швом толщиной 7… 10 мм, чтобы нагрузка от оборудования не передавалась элементам пола.

Температурные швы предназначены для компенсации расширения или сжатия сооружений и конструкций при повышении или понижении температуры (например, при устройстве дорожных и аэродромных покрытий и т. п.) Расстояние между температурными швами и ширину швов определяют путем расчета.

Усадочные швы устраивают при возведении массивных и протяженных конструкций для предотвращения трещинообразо-вания при усадке твердеющего бетона.

Деформационные швы заполняют легко деформируемыми материалами (резинобитумными, битумно-полимерными мастиками, тиоколовыми герметиками).

При бетонировании конструкций неизбежны технологические перерывы (окончание смены, перерывы в доставке бетона, установка арматуры и др.). В этих случаях устраивают рабочие швы. Рабочим швом называется плоскость, по которой к ранее уложенному бетону прилегает свежеуложенный. В отличие от деформационных рабочие швы исключают перемещение стыкуемых поверхностей относительно друг друга и не должны снижать несущей способности конструкции. Расположение рабочих швов определяется проектом производства работ и указывается в рабочих чертежах. Местоположение рабочего шва назначается таким образом, чтобы в меньшей степени уменьшилась несущая способность конструкции. Так, при бетонировании колонн рабочие швы можно устраивать по высоте колонны на уровне верха фундамента, у низа балок, опирающихся на колонны, а также у низа подкрановых консолей.

При устройстве монолитных ребристых перекрытий рабочие швы устраивают в сечениях, где меньший изгибающий момент, т. е. нагрузки на конструкцию минимальны. Такие сечения расположены на расстоянии 1/3 от промежуточных опор (колонн) в одну и другую сторону. Бетонирование осуществляют параллельно балкам или прогонам.

В балках, прогонах и плитах рабочий шов располагают вертикально. Шов устраивают путем установки деревянного щита с прорезями для арматуры.

При перерыве в бетонировании более 2 ч возобновляют укладку только после набора прочности бетоном не менее 1,5 МПа. При прочности ниже 1,5 МПа дальнейшая укладка приведет к разрушению структуры ранее уложенного бетона в результате динамического воздействия вибраторов и других механизмов.

Рис. 1. Расположение рабочих швов при бетонировании: а—в — колонны, г — перекрытия при бетонировании в направлении, параллельном балкам, д — то же, перпендикулярно балкам; 1 — прогоны, 2 — балки, /—/….IV—IV— места возможных рабочих швов

Перед возобновлением бетонирования очищают поверхность бетона от пыли, грязи и строительного мусора.

Рис. 2. Устройство рабочих швов: а — в плитах, б, в, г — в стенах; 1—доска, 2— перегородка в опалубке стены, 3— медная гофрированная полоса

Фундаменты под оборудование и конструкции с динамическим режимом работы (опоры ЛЭП, фундаменты турбомашин, кузнеч-но-прессового оборудования, телебашен и др.), которые совершают колебания и передают их фундаментам, бетонируют непрерывно независимо от их размеров. Фундаменты, рассчитанные на статическую нагрузку, можно бетонировать с перерывами.

Укладывают бетонную смесь горизонтальными слоями, причем она должна плотно прилегать к опалубке, арматуре и закладным деталям сооружения. Слои укладывают в одном направлении и одинаковой толщины.

Толщину бетонируемого слоя устанавливают из расчета глубины вибрационной проработки: 30…50 см при ручном вибрировании и до 100 см при использовании навесных вибраторов и вибропакетов.

При возведении массивных конструкций рекомендуется ступенчатое бетонирование. Продолжительность укладки каждого слоя не должна превышать время схватывания в предыдущем слое. В каждом конкретном случае время укладки и перекрытия слоев назначает лаборатория с учетом температурных факторов и характеристик смеси.

При уплотнении укладываемого слоя глубинный вибратор должен проникать на 10… 15 см в ранее уложенный слой и разжижать его. Этим достигается более высокая прочность стыкового соединения слоев. Если при погружении вибратора в ранее уложенный слой образуются незаплывающие трещины, что свидетельствует об образовании кристаллизационной структуры бетона, то прекращают бетонирование и устраивают рабочий щ0в

При бетонировании сооружений систематически очищают арматуру, опалубку и закладные детали от налипшего раствора и предохраняют бетонную смесь от осадков.

Массивные конструкции бетонируют с использованием железобетонной опалубки, разборно-переставной из унифицированных элементов или блок-форм. Опалубочные панели большой площади, так же как и арматурные каркасные панели, монтируют с помощью кранов. Их крепление должно быть надежным и выдерживать технологические нагрузки от бетонной смеси, машин, механизмов и ручного инвентаря. Смонтированную и подготовленную к бетонированию опалубку принимают по акту.

Площадь бетонирования расчленяют на блоки. При послойном бетонировании в каждом блоке имеется три зоны: подачи, разравнивания и уплотнения бетонной смеси. Каждую зону обслуживает определенное число механизмов. Ведущим процессом, определяющим скорость бетонирования, является уплотнение. Кроме того, необходимую скорость бетонирования определяют также из условия, что каждая предыдущая порция бетонной смеси должна быть перекрыта последующей с проработкой вибрированием до начала схватывания бетона в обеих порциях.

С учетом толщины укладываемых слоев на внутренних щитах опалубки обозначают места укладки и уровень поверхности каждого слоя и расстояния между каждой порцией в ряду.

Подача бетонной смеси в массивные фундаменты осуществляется бетононасосами, пневмотранспортом, виброхоботом, ленточными конвейерами, автотранспортом, а также бадьями с помощью кранов.

При ступенчатом бетонировании сначала укладывают первый слой, затем второй и т. д. Ширина разрыва между каждым слоем 4…5 м. Зоны подачи, разравнивания и уплотнения последовательно переходят со слоя на слой. Например, при бетонировании массивов гидротехнических сооружений применяют технологию укладки бетонной смеси слоями толщиной 0,8… 1 м с использованием малогабаритных электрических тракторов 7, на которые навешивают комплект глубинных вибраторов (рис. 115, а). Смесь уплотняют полосами шириной до 2,5 м при скорости перемещения трактора 1… 1,5 м/мин. Смесь подают с эстакады через приемный бункер 2 и виброхобот 3 в бетоновоз 4, а из него разгружают на полосу бетонирования. Разравнивают слой бульдозером 6, нож которого навешивают на малогабаритный трактор, а уплотняют навешенным на другой такой же трактор пакетом глубинных вибраторов.

При больших объемах работ используют 2…3 трактора, которые перемещаются, перекрывая полосы бетонирования на 0,3…0,5 м.

В гидротехническом строительстве широко применяют самоходные электрические манипуляторы, на стрелы которых навешивают плоские или объемные пакеты вибраторов. Манипуляторы перемещаются по свежеуложенной бетонной смеси и уплотняют слои толщиной более 1 м. Использование пакета мощных вибраторов позволяет уменьшить потребность в подъемно-транспортных средствах и обслуживающем персонале.

При бетонировании блоков в бетонной опалубке используют козловые и башенные краны. Рельсовый путь козлового крана располагается на железобетонных стенах, выполняющих роль опалубки. Подают смесь бадьями 12, а уплотняют ее пакетом вибраторов. По окончании бетонирования блока или секции козловой кран перемещают на новую захватку, и процесс повторяется.

При использовании башенных кранов зона бетонирования в зависимости от радиуса действия стрелы крана составляет 10…30 м. Башенный кран располагают в соседнем ранее забетонированном блоке. Бетонную смесь подают бадьями, а уплотняют пакетом мощных вибраторов, навешиваемых на крюк крана. Бетонируют послойно (толщиной слоя до 1 м).

Высота ступенчатых фундаментов под колонны промышленных зданий в зависимости от глубины их заложения может достигать 3 м и более.

При высоте фундаментов до 3 м их бетонируют слоями. Первоначально заполняют опалубку ступенчатой части фундамента. Бетонную смесь подают бадьями или бетононасосом с рабочего настила. Каждый слой прорабатывают вибраторами. Открытые поверхности ступеней защищают щитами, что исключает утечку смеси, особенно при ее вибрировании. Затем продолжают укладку бетонной смеси в подколонник.

При высоте фундамента более 3 м в опалубку ступеней подают бетонную смесь из бадьи, а в опалубку подколенника— звеньевым хоботом.

Бетонируют слоями или непрерывно с обязательным вибрационным уплотнением каждого слоя ручными вибраторами.

Бетонная смесь при уплотнении оказывает большое гидростатическое давление на стенки опалубки, поэтому элементы опалубки должны быть укреплены во избежание перемещений и деформаций. Свежеуложенная бетонная смесь в начальный период твердения дает некоторую осадку. Если провести бетонирование фундамента сразу на всю высоту, то в зоне перехода ступенчатой части в подколонник возможно образование усадочных трещин, что снизит несущую способность и долговечность фундамента. Поэтому по окончании бетонирования ступеней устраивают технологический перерыв для набора прочности бетоном и некоторой его осадки. Затем бетонируют подколонник.

Закончив цикл бетонирования, открытые поверхности бетона заглаживают мастерками или лопатами. Размеры бетонируемого фундамента и его положение в плане должны соответствовать проектным, поэтому перед бетонированием тщательно проверяют соответствие осевых рисок осям фундаментов, правильность установки и крепления элементов опалубки, положение арматурного каркаса, опалубки стакана фундамента и его высоты установки. Ориентиром для укладки смеси служат маячные риски, которые наносят несмываемой краской на внутренние стенки опалубки.

Рис. 3. Схема бетонирования массивов гидротехнических сооружений: а — уплотнение слоев смеси пакетом вибраторов, установленных на тракторе, б — то же, манипулятором с пакетом вибраторов, в, г — то же, с использованием башенного и козлового кранов; 1 — автосамосвал, 2—бункер, 3—виброхобот, 4—бетоновоз, 7 РазгРУзка бетона, 6 — разравнивание электробульдозером, 7 — уплотнение пакетом вибраторов на электротракторе, 8 — манипулятор, 9 — б ашенный кран, 10 — козловой кран, 11 — пакет вибраторов, 12 — бадья с бетонной смесью

Рис. 4. Схемы бетонирования ступенчатых фундаментов: 1 — опалубка фундамента, 2 — бадья с бетонной смесью, 3 — рабочий настил с ограждением, 4 — вибратор, 5— звеньевой хобот

Обычно на строительной площадке возводят одновременно целую группу фундаментов, поэтому вопросы организации труда при выполнении опалубочных и бетонных работ имеют первостепенное значение.

Современное производство основано на поточной организации работ, когда выполнение работ по отдельным процессам производится со сдвигом во времени на некоторый срок, называемый шагом потока. Этот прием позволяет снизить сроки возведения конструкций и повысить качество за счет узкой специализации работ и комплексной механизации. Так, при возведении фундаментов можно выделить три потока. Первый поток — армирование фундаментов, второй — установка опалубки, третий — бетонирование.

Арматурные каркасы и щиты опалубки доставляют автотранспортом. Разгружают и монтируют их с помощью автомобильного крана. Транспортируют бетонную смесь автобетоносмесителями и автобетононасосом.

Сначала звено из 2…3 человек монтирует арматурные каркасы. С отставанием в 1…2 смены другое звено устанавливает опалубку. С отставанием в 2…3 смены от первого начинают бетонирование. Звено, устанавливающее опалубку, производит также распалубку.

Ведущий процесс в устройстве фундаментов — процесс бетонирования, поэтому число рабочих в каждом потоке рассчитывают таким образом, чтобы их работа не отставала и не опережала работы ведущего потока. При ритмичных поточных процессах время работы звеньев на каждом процессе должно быть одинаковым.

Рис. 5. Схема поточного производства работ при устройстве монолитных фундаментов стаканного типа: 1 — автомобильный кран, 2—арматурные каркасы, 3 — опалубочные блоки, 4 — автобетоносмеситель, 5 — автобетононасос

Для организации поточной работы весь объект разбивают на захватки. Захваткой может служить пролет, часть пролета или фундаменты одной оси. Каждое звено, выполнив работы на одной захватке, переходит на другую, а его место занимает звено следующего потока. Таким образом, последовательно переходя с захватки на захватку, выполняют весь объем работ.

При расчете потока следует учитывать сроки распалубки фундаментов, так как они определяют общую продолжительность работ и необходимое число комплектов опалубки. Для сокращения сроков распалубки применяют методы ускоренного твердения бетона (например, разогрев смеси перед укладкой, термоактивную опалубку, внесение добавок).

Для возведения монолитных железобетонных ленточных фундаментов используют различные механизированные комплексы. Производство работ начинают с разбивки осевых линий и определения высотных отметок. Затем производят армирование фундаментов путем укладки арматурных сеток подошвы фундаментов с помощью стрелового пневмоколесного крана. Арматурные сетки с приобъектного склада подают к месту укладки. Перед их установкой на них размещают фиксаторы для создания защитного слоя бетона. Фиксаторы устанавливают в шахматном порядке с шагом 1 м. Арматурные сетки устанавливают на заранее выполненное бетонное основание толщиной 8…10 см.

После укладки сеток устанавливают арматурные каркасы, которые выверяют, рихтуют и временно закрепляют с помощью фиксаторов, оттяжек или подкосов. Затем производят сваривание стержней арматурных каркасов с сеткой подошвы фундамента.

После окончательного закрепления каркасов временные крепежные устройства снимают.

Затем приступают к установке опалубки. Используется щитовая опалубка, которая собирается из отдельных щитов в укрупненные панели. Эта операция выполняется на специальной площадке 9 в зоне действия крана. Монтаж опалубки производят после окончательного закрепления арматурных каркасов в проектное положение. Сначала устанавливают и закрепляют опалубку ступенчатой части фундамента, затем опалубочные панели стен. Для обеспечения геометрической неизменяемости конструкций используются специальные средства: подкосы, струбцины и стяжки. Для объединения щитов применяют продольные схватки.

Бетонирование ведется захватками длиной 10…12 м. Первоначально укладывают бетонную смесь в ступенчатую часть фундамента, а затем после набора прочности более 1,5 МПа приступают к укладке бетона в стены. Наиболее производительным и менее трудоемким является подача и укладка бетонной смеси автобетононасосами. Бетонная смесь доставляется в автобето-смесителях, из которых выгружается в приемный бункер автобетононасоса, откуда по бетоноводу смесь подается в опалубку. Укладку производят слоями толщиной 40…50 см с обязательным вибрированием глубинными вибраторами.

Автобетононасос по мере выполнения работ на захватке перемещается по верху котлована на следующую стоянку. Стрела автобетононасоса с манипулятором имеет радиус действия 17 м, что позволяет с одной стоянки укладывать смесь в любую точку опалубки на расстоянии, не превышающем вылета стрелы. После укладки бетонной смеси на захватке производят перебазирование автобетононасоса на новую стоянку. Затем цикл повторяется.

Технологическая схема установки арматурных каркасов приведена на рис. 118, б, монтажа опалубочных щитов — на рис. 118, в. Процесс укладки бетонной смеси схематически изображен на рис. 118, г.

Выполнение всех видов работ осуществляется поточным способом, что обеспечивает ритмичное строительство. Комплект опалубки принимается таким образом, чтобы его было достаточно для непрерывного ведения работ. После укладки бетонной смеси на первой и второй захватках демонтируют опалубку с первой захватки и устанавливают на третьей. Затем демонтируют опалубку со второй захватки и устанавливают на четвертую и т. д. Распалубливание фундаментов производят после достижения бетоном распалубочной прочности. Демонтаж опалубки осуществляют в последовательности, обратной монтажу. Панели щитов разъединяют, освобождают от стяжек и домкратами отрывают от бетона. Затем с помощью крана панели снимают и перемещают на рабочее место для очистки и смазки. После этого демонтируют ступенчатую часть фундамента.

При выполнении работ следует особое внимание уделять правильности расположения опалубочных щитов относительно осевых линий, проектному размещению арматурных каркасов, соблюдению высотных отметок, обеспечению устойчивости опалубки, а также выполнению всех правил безопасного ведения работ.

Подготовки, полы и фундаментные плиты. Бетонные подготовки под полы укладывают на заранее спланированные участки основания в виде уплотненного грунта или щебеночного покрытия. При транспортировании бетона бетононасосами используют смеси с осадкой конуса 5…6 см, а при подаче бетона бетоновозами используют малоподвижные бетонные смеси с осадкой конуса 0…2 см.

Площадь бетонирования разбивают на полосы шириной 3…4 м. Устанавливают маячные направляющие доски. Верхняя грань доски должна находиться на уровне поверхности бетонной подготовки. Бетонную смесь разгружают на месте бетонирования непосредственно из автобетоновоза или подают с помощью бетононасоса, частично разравнивают вручную, а затем уплотняют виброрейками. Полосы бетонируют через одну, причем промежуточные — после затвердения бетона в смежных полосах. Перед бетонированием промежуточных полос маячные доски снимают.

Рис. 6. Схема устройства ленточных фундаментов: а — план объекта со схемами движения крана и автобетононасоса, б — схема монтажа арматурных блоков, в — схема монтажа панелей опалубки, г — бетонирование ленточного фундамента; 1 — арматурные сетки ступенчатой части фундамента, 2 — пнев-моколесный кран, 3—арматурный каркас, 4 — опалубочные щиты, 5 — ступенчатая часть фундамента, 6—автобетононасос, 7—автобетоносмеситель, 8 — зона складирования арматурных изделий, 9 — площадка для укрупнительной сборки щитов, чистки и смазки опалубки; СТ—положение стоянок стрелового крана и автобетононасоса

При бетонировании фундаментных плит, днищ резервуаров, отстойников и других конструкций толщиной 0,15… 1 м с густым армированием способы укладки и уплотнения бетона определяют с учетом их конструктивных особенностей. Фундаментные плиты большой площади разбивают на блоки бетонирования или карты. При большой толщине плит карты принимают шириной 5…10 м, оставляя между ними разделительные полосы шириной 1…Ц5 м. По краям блоков устанавливают деревянную опалубку.

Бетонную смесь подают кранами в бадьях или бетононасосом в направлении к ранее уложенному бетону. Карты бетонируют подряд одну за другой в один слой с использованием ручных или механизированных вибраторов. Выравнивают специальными гладилками.

При бетонировании плит и покрытий из подвижных смесей используют заглаживающее устройство (рис. 121), которое состоит из двух пустотелых валиков 1, соединенных между собой кронштейном 2. Поверхность валиков обтянута сеткой с ячейкой 10X10 мм. К оси одного из валиков крепится рукоятка 3. При возвратно-поступательном перекатывании устройства поверхность бетона выравнивается и становится гладкой и однородной.

Для заглаживания поверхностей из малоподвижных бетонных смесей применяют гладилки, полутерки, кельмы, скребки различной конструкции.

Стены и перегородки. Особенность бетонирования стен и перегородок зависит от их толщины и высоты, а также вида опалубки, используемой для их возведения.

При возведении стен в разборно-переставной опалубке бетонируют участками высотой не более 3 м. В стены толщиной более 0,5 м при слабом армировании укладывают бетонную смесь с осадкой конуса 4…6 см. При длине более 20 м стены делят на участки по 7…10, и на границе участков устанавливают деревянную разделительную опалубку. Бетонную смесь подают непосредственно в опалубку в нескольких точках по длине участка бадьями, виброжелобами, бетононасосами. При высоте стен более 3 м используют звеньевые хоботы. Бетон укладывают горизонтальными слоями толщиной 0,3…0,4 м с обязательным вибрированием смеси.

Рис. 7. Технологическая схема устройства бетонных покрытий из подвижных бетонных смесей: 1— автобетоносмеситель, 2 — вибратор, 3 — маячная доска, 4 — опоры для маячных досок, 5 — виброрейка, 6—вакуумные маты, 7—всасывающий рукав, 8 — дисковая затирочная машина СО-ЮЗ, 9 — заглаживающая машина СО-170, 10— вакуумный агрегат, 11—пульт управления, 12 — контейнер для хранения и перевозки матов, 13— промывочная ванна

Рис. 8. Заглаживающее устройство:

Рис. 9. Технологические схемы бетонирования стен толщиной 0,5 и высотой более 3 м (а), тонких стен (б) и послойное бетонирование стен с подачей смеси бетононасосами (в): 1 — опалубка, 2 — звеньевой хобот с воронкой, 3—вибратор с гибким валом, 4— шланг бетононасоса, 5 — разделительная опалубка, 6 — ранее забетонированный участок стены, 7 — наружный щит опалубки, 8—арматурный каркас, 9 — бадья с бетоном, 10 — направляющий щит, 11 — подмости для рабочих

Подавать смесь в одну точку не рекомендуется, так как при этом образуются наклонные рыхлые слои, снижающие качество поверхности и однородность бетона. В процессе бетонирования следят за положением арматуры и предотвращают ее смещение от проектного положения. Возобновляют бетонирование на еле-дующем по высоте участке после устройства рабочего шва и набора прочности бетона не менее 0,15 МПа.

В тонкие и густоармированные конструкции стен и перегородок укладывают более подвижные бетонные смеси (6… 10 см). При толщине стены до 0,15 м бетонирование ведут ярусами высотой до 1,5 м. С одной стороны опалубку возводят на всю высоту, а со стороны бетонирования — на высоту яруса. Это позволяет обеспечить удобство работы. Забетонировав первый ярус, наращивают опалубку следующего и т. д.

При возведении монолитных конструкций стен в крупнощитовой опалубке до начала бетонирования очищают опалубку от мусора и цементного раствора, проверяют положение каркасов, состояние оборудования, инвентаря и приспособлений, применяемых при укладке бетонной смеси.

Подают бетонную смесь к месту укладки автобетононасосом. При подаче на большую высоту автобетононасос подключают к магистральному бетоноводу. Для распределения бетонной смеси в опалубке предусматривают гибкие резиновые рукава длиной до 8 м. Начинают бетонировать с наиболее удаленного участка, что позволяет по мере освобождения постепенно демонтировать линию бетоновода.

Стены бетонируют участками, заключенными между дверными или оконными проемами. Смесь укладывают толщиной 30…40 см с обязательным вибрированием глубинными вибраторами.

При бетонировании наружных стен в объемно-переставной и крупнощитовой опалубках особое внимание уделяют качеству уплотнения подоконных участков. Для этой цели в верхней и нижней стенках проемообразователей предусмотрены отверстия, в которые пропускается вибратор (рис. 10). В нижнее отверстие устанавливается вставка, которая служит направляющей для вибратора. Она после окончания бетонирования и демонтажа опалубки извлекается. Верхнее отверстие после вибрирования закрывается пластиной 2. Особенно тщательно следует уплотнять бетонную смесь непосредственно у стенок опалубки, у дверных и оконных проемообразователей и вкладышей, в углах стен. Это повышает надежность конструкций, снижает трудозатраты на ликвидацию наплывов и усиление непро-работанных участков бетона. Получение плотных сопряжений внутренних и наружных стен повышает несущую способность здания.

Стены резервуаров, опускных колодцев и других подобных сооружений бетонируют слоями толщиной 0,4…0,5 м, равномерно распределяя бетон по всему периметру. Уложенный бетон уплотняют глубинными или навесными вибраторами. Слои бетона укладывают непрерывно один за другим.

При возведении стен в скользящей опалубке перед бетонированием подготавливают запас необходимых материалов (заготовок арматуры, закладных деталей, утеплителей, домкратных стержней и т. п.), средства механизации для транспортирования материалов и полуфабрикатов, надежное электроснабжение объекта, сварочное оборудование, средства для горизонтального перемещения бетона, арматуры и закладных деталей.

Рис. 10. Схема уплотнения бетонной смеси под оконными проемообразователями: 1 — наружная панель опалубки, 2 — пластина, 3—верхнее отверстие, 4, 5 — проемообразователь, 6 — внутренняя панель блочной опалубки, 7 — гибкий шланг, 8—вставка, 9— рабочая часть вибратора

Сначала бетонируют опорный ярус высотой 70…80 см. Бетон укладывают по периметру здания или сооружения слоями толщиной 30…40 см с обязательным виброуплотнением. После набора бетоном прочности 1,5…2 МПа плавно поднимают опалубку со скоростью 20…30 см/ч с одновременной укладкой слоя бетона толщиной 20…30 см. Скорость подъема опалубки назначают из условия набора прочности и твердения бетона. С учетом времени доставки и перегрузок бетонную смесь приготовляют на цементах с началом схватывания не менее 3 ч.

Бетон подают к месту укладки кранами в бадьях, а непосредственно к скользящей опалубке — мото- и ручными тележками, откуда его загружают в пространство между щитами опалубки, но наиболее эффективно использовать бетононасосы, что позволяет снизить трудоемкость и повысить качество работ.

Начальный период подъема опалубки наиболее ответственный. Требуется тщательно контролировать сохранение геометрических размеров опалубки, предотвращать оплыв бетона, деформации и потери устойчивости опалубки. Бетонную смесь равномерно укладывают по периметру опалубки слоем 20…30 см. Каж-дыи последующим слои укладывают до схватывания ранее уложенного.

Выходящий из-под опалубки бетон должен сохранять свою форму и обладать прочностью, достаточной для воспринятия нагрузок от вышележащих слоев. В то же время его прочность не должна быть более 1,5…2 МПа, так как в этом случае сцепление щитов опалубки с бетоном возрастает и при ее подъеме в бетоне могут образоваться разрывы. Поэтому перерывы между подъемами опалубки не должны превышать 8… 10 мин. При вынужденных более длительных перерывах для предотвращения сцепления бетона со щитами переводят гидродомкраты в режим работы «шаг на месте». Перед возобновлением бетонирования щиты опалубки и поверхность ранее уложенного бетона смачивают водой.

При уплотнении бетона вибраторы не должны касаться частей опалубки, так как передача ей колебаний может вызвать разрушение ранее уложенных слоев, имеющих недостаточно высокую прочность. Режим вибрационного воздействия зависит от вида используемого бетона. Так, при возведении наружных стен из бетонов на керамзитовом или перлитовом гравии требуется менее интенсивная вибрация. В этих случаях целесообразно использовать ручные механические или пневматические вибраторы с пониженной частотой (20…30 Гц) и увеличенной амплитудой. При использовании малоподвижных и умеренно жестких бетонных смесей на плотных заполнителях применяют вибраторы с частотой колебаний 100…200 Гц.

Особое внимание уделяют процессу уплотнения бетонных смесей с пластификаторами. Вследствие высокой подвижности таких смесей вибрационное воздействие должно быть кратковременным и с пониженной частотой колебаний (15…20 Гц), так как воздействие интенсивной вибрацией приведет к нарушению структуры бетона.

Для получения высокого качества поверхностей стен и предотвращения трещинообразования в свежем бетоне наружные и внутренние щиты опалубки должны иметь технологический уклон из расчета 4…5 мм на 1 м высоты опалубки. Такой уклон обеспечивает снижение сцепления между опалубкой и бетоном и предотвращает образование трещин в бетоне.

Возведение здания в скользящей опалубке — комплексный процесс, который включает в себя работы по армированию конструкций, наращиванию домкратных стержней, установке закладных деталей, оконных и дверных блоков или вкладышей, устройству специальных ниш, уходу за бетоном и др. Перечисленные работы должны быть увязаны во времени. Так, армирование стен не должно ни опережать укладку бетона, ни отставать от нее. Домкратные стержни следует наращивать по мере подъема опалубки. Вкладыши для образования проемов должны быть установлены до монтажа арматурных каркасов.

Каждый вид работ выполняет специализированное звено, а весь процесс — комплексная бригада. При этом соблюдают строгую технологическую последовательность ведения работ. Так как ведущими являются работы по укладке и уплотнению бетонных смесей, то принятой скорости бетонирования подчиняются все остальные процессы.

Для поточного ведения работ все здание разбивают на захватки. На каждой из них ведется определенный технологический процесс. По мере выполнения работ звено рабочих переходит с захватки на захватку, предоставляя другому звену фронт работ. Особое внимание уделяют состоянию средств механизации, так как выход из строя одного из механизмов приводит к нарушению ритма всего потока.

Бетононасосом бетонную смесь подают по бето-новоду к манипулятору, расположенному на рабочей площадке. Манипулятор снабжен стрелой, которая обеспечивает подачу смеси в любую точку опалубки. По мере возрастания высоты здания бетоновод удлиняют дополнительными звеньями.

Рис. 11. Схема возведения здания в скользящей опалубке: 1 — башенный кран, 2 — гидродомкрат, 3 — манипулятор, 4 — рабочая площадка, 5 —стрела манипулятора, 6 — скользящая опалубка, 7 — бетоновод, 8— бетононасос

Для подъема арматуры, домкратных стержней, закладных деталей, вкладышей и других материалов и конструкций используют башенный кран 1 с вылетом стрелы, обеспечивающим проведение этих работ на всей площадке здания. Башенный кран используют также при демонтаже опалубки.

Ответственный этап при возведении зданий в скользящей опалубке — устройство перекрытий. Перекрытия устраивают снизу вверх или сверху вниз. В первом случае их возводят с отставанием от бетонирования стен на 2…3 этажа; сразу после бетонирования стен на высоту этажа, после бетонирования стен на всю высоту здания.

После возведения стен на 2…3 этажа бетон приобретает прочность, позволяющую возводить перекрытие. Для устройства перекрытий используют разборно-переставную опалубку из щитов небольшого размера. Щиты 2 опалубки (рис. 125, а) устанавливают на раздвижные ригели /, расположенные на телескопических стойках. Стойки опираются на перекрытие 5 нижележащего этажа. После установки щитов перекрытие армируют, а затем бетонируют. Для обеспечения монолитного сопряжения перекрытия со стеной в стенах при бетонировании оставляют горизонтальные штрабы 3 (полости), в которые пропускают арматуру перекрытия. После приобретения бетоном перекрытия распалубочной прочности опалубку демонтируют: сначала ослабляют телескопические стойки, затем удаляют поочередно ригели и отрывают щиты опалубки.

Аналогично бетонируют перекрытие сразу после возведения стен на высоту этажа.

Если перекрытие бетонируют после возведения стен на всю высоту здания, то чаще используют разборно-переставную опалубку в комплекте с поддерживающими элементами в виде телескопических стоек, ригелей, кронштейнов. Опалубка состоит из набора унифицированных элементов щитов 2 различных типоразмеров: плоских, угловых, криволинейных. Набор плоских и угловых щитов позволяет собирать блоки опалубки для бетонирования ячеек перекрытия с размерами 4,2…7,2 м по длине и 2,7…7,2 м по ширине. Щиты опалубки располагают на ригелях 1 с телескопическими стойками и домкратами. Опалубка в зависимости от ширины перекрытия может иметь две, три и четыре телескопические стойки с наклонным или вертикальным опиранием в углы сопряжения перекрытия со стеной.

Опалубку перекрытия опирают на возведенные стены с помощью кронштейнов. Для этого при бетонировании в стены закладывают металлические трубы, через отверстия которых пропускают болты для крепления кронштейнов. На кронштейны укладывают ригели с телескопическими стойками, а по ним — балки, на которых располагают щиты опалубки. Выверяют положение опалубки с помощью винтов, расположенных на телескопических стойках. Для распалубки винты телескопических стоек опускают вниз, балки 8 со щитами 2 отрывают от бетона. Затем опалубку разбирают и устанавливают на новом месте.

Рис. 12. Схемы устройства опалубки перекрытий

Бетонирование перекрытий после возведения стен здания на всю высоту осуществляют сверху вниз с использованием подвесных подмостей на жестких подвесках. С внутренних сторон стен устанавливают крюки или кронштейны, на которые вдоль стен укладывают деревянные или металлические балки. На балки опирают опалубку на подвесных подмостях . После выверки проектного положения армируют и бетонируют плиту. При разборке опалубки сначала извлекают опорные балки 8, затем кронштейны 7, отрывают опалубку от бетона и опускают ее для устройства нижележащего перекрытия. Бетонную смесь подают через отверстия в стенах (оконные или дверные проемы), а также через технологические проемы, оставляемые в плитах перекрытия (например, лифтовые шахты).

В некоторых случаях используют сборные железобетонные перекрытия, которые предварительно складируют в виде пакета на уровне первого этажа и после возведения стен устанавливают соответственно с верхнего перекрытия до нижнего.

Колонны, балки, плиты. Наиболее массовыми конструкциями, возводимыми в монолитном железобетоне, являются колонны сечением 0,4X0,4…0,6X0,8 м, балки и плиты длиной 6…18 м. В зависимости от требуемой несущей способности они могут быть слабо и сильно армированы. Конструкции с густым армированием бетонируют смесью с осадкой конуса 6…8 см и крупностью заполнителя до 20 мм, со слабым армированием — смесью с осадкой конуса 4…6 см и крупностью заполнителя до 40 мм.

Колонны высотой до 5 м бетонируют непрерывно на всю высоту. Бетонную смесь загружают сверху с помощью бадьи или гибкого хобота манипулятора бетоновода и уплотняют глубинными вибраторами.

Если высота колонн более 5 м, смесь подают через воронки по хоботам, а уплотняют навесными или глубинными вибраторами. При использовании глубинных вибраторов в опалубке устраивают специальные окна с карманами 8, через которые уплотняют и подают бетонную смесь.

Иногда для подачи бетонной смеси опалубку колонн выполняют со съемными щитами, которые устанавливают после бетонирования первого яруса.

Балки и плиты, монолитно связанные с колоннами, бетонируют не ранее чем через 1…2 ч по окончании бетонирования колонн. Такой перерыв необходим для осадки бетона, уложенного в колонны. В густоармированные балки укладывают подвижную бетонную смесь с осадкой конуса 6…8 см. Балки высотой более 0,8 м бетонируют отдельно от плит с устройством горизонтального рабочего шва на уровне низа плиты. Плиты перекрытия бетонируют в направлении, параллельном главным или второстепенным балкам.

Рис. 13. Схема бетонирования колонн высотой до 5 м (а) и более (б), с густой арматурой балок (в), опалубки со съемным щитом (г): 1 — опалубка, 2 — хомут, 3 — бадья, 4 — вибратор с гибким валом, 5 — приемная воронка, 6 — звеньевой хобот, 7— навесной вибратор, 8, 9— карманы. 10 — съемный щит

При бетонировании плит с арматурным каркасом на него сверху укладывают легкие переносные щиты, служащие рабочим местом и предотвращающие деформацию арматуры.

Бетонные работы — Бетонирование конструкций

Появление железобетонных конструкций в ХIX веке стало настоящим прорывом в строительных технологиях. На сегодняшний день без них невозможно представить ни один строительный объект. В этой статье мы рассмотрим, какие существуют железобетонные конструкции, и какими характеристиками они обладают.

Бетон, как известно, отличаются высокой прочностью на сжатие, однако, его сопротивление на растяжение не велико – в 10-15 раз меньше прочности на сжатие. Поэтому неармированные бетонные конструкции используются очень редко. Чтобы устранить этот недостаток, в его структуру добавляют стальную проволоку или прутья, отлично работающие на растяжения (читайте также статью «Асфальтобетонные смеси: основные разновидности, особенности приготовления и использования»).

Таким образом, железобетон представляет собой материал, образованный бетоном и металлической арматурой, расположенной внутри него. В совокупности получается единая конструкция, которая обладает высокой прочностью, благодаря совокупности свойств бетона и металла.

Впервые железобетонные изделия стали патентовать в конце ХIX века. С тех пор прошло более 150 лет, и за это время, конечно же, железобетон серьезно усовершенствовался. Однако, можно с уверенностью сказать, что его «эволюционный» процесс еще не завершен.

Схема армирования изделий

В наше время железобетонные конструкции армируются не только для увеличения прочности бетона на растяжение, но и на внецентренное и осевое сжатие, кручение и пр. Кроме того, рабочая арматура позволяет уменьшить размер сечения элементов, а также снизить вес конструкций.

Наряду с обычным армированием, на сегодняшний день широко распространены предварительно напряженные железобетонные конструкции. Их особенностью является то, что при изготовлении бетон подвергается обжатию, а сама арматура – предварительному растяжению.

Предварительное напряжение позволяет существенно повысить трещиностойкость, а также снизить деформации элементов конструкций. С предварительным напряжением обычно выполняют большепролетные железобетонные конструкции, а также другие элементы, на которые предполагается большая нагрузка на растяжение.

Заливка железобетонного фундамента

Среди достоинств железобетонных конструкций можно выделить:

• Долговечность – благодаря надежной сохранности арматуры, которая находится под слоем бетона, железобетон обладает исключительной долговечностью. Кроме того, материал отлично справляется с атмосферными воздействиями.
• Прочность – со временем прочность железобетона не уменьшается, а даже увеличивается.
• Возможность изготовления своими руками, к примеру, при возведении фундамента. Для этого надо лишь выполнить опалубку и изготовить металлический каркас из арматуры, после чего опалубка заливается бетонным раствором.
• Пожаростойкость – железобетон отлично противостоит огню. Причем, для повышения огнестойкости, в состав добавляют специальные заполнители, такие как базальт, шамот, доменные шлаки и др. Кроме того, повысить огнестойкость можно путем увеличения защитного слоя до 3-4 см.
• Сейсмостойкость – в отличие от других строительных материалов, железобетон, благодаря монолитности, хорошо противостоит сейсмической активности.
• Хорошие эксплуатационные качества – железобетон может принять любые архитектурные или конструктивные формы.
• Учитывая прочность и долговечность материала, его цена вполне доступная.

К недостаткам железобетонных конструкций относятся следующие моменты:

• Большой вес;
• Высокая тепло- и звукопроводность;
• Склонность к растрескиванию.

Совет! Чтобы утеплить железобетон, используют теплоизоляционные материалы, такие как пенополистирол и минеральная вата. Инструкция по монтажу теплоизоляции довольно простая.

Сборные железобетонные конструкции

Все существующие железобетонные конструкции можно условно поделить на три типа:

Сборные	В последнее время пользуются большой популярностью, так как их использование позволяет максимально механизировать строительство. Кроме того, изготовление ЖБИ в заводских условиях позволяет применять прогрессивную технологию приготовления раствора, а также его укладки и обработки.
Монолитные	Используются при возведении сооружений, которые не поддаются разделению и унификации. К таким относятся некоторые гидротехнические сооружения, тяжелые фундаменты, сооружения, выполняемые в скользящей опалубке и пр.
Сборно-монолитные	Как не сложно догадаться, являются сочетанием монолитного бетона и сборных элементов, которые укладываемого на объекте. Закладные детали для железобетонных конструкций позволяют соединить между собой сборно-монолитные изделия не только при помощи бетона, но и путем сварки металлических элементов.

По области применения конструкции могут быть:

• для общественных сооружений и жилых домов;
• для промышленных строений;
• для зданий общего назначения.

Совет! Книга Железобетонные конструкции одноэтажных промышленных зданий – Заикин А.И. позволит детально ознакомиться с особенностями и выполнением расчета фундаментов, колонн, плит перекрытий и прочих железобетонных конструкций, применяемых при строительстве промышленных сооружений.

Как уже было сказано выше, ЖБИ также делятся на:

• Предварительно напряженные;
• Ненапряженные.

Теперь ознакомимся с наиболее распространенными типами железобетонных конструкций, которые повсеместно применяются в строительстве.

• Фундаменты;
• Панели;
• Балки и плиты перекрытий;

Каждый из этих элементов обладает своим предназначением и конструктивными особенностями.

Ленточный монолитный фундамент

Фундаменты из железобетона устраивают под стены строений, колонны и столбы, а также под тяжелые станки и машины.

Фундаменты бываю двух типов:

Кроме того, они различаются по типу конструкции на:

• Ленточные – под несущие стены;
• Ступенчатые и пирамидальные – под отдельные опоры.

Чаще всего применяются в промышленных зданиях, в которых перекрытия подвергаются большим нагрузкам от оборудования. В этом случае выполняют каркас, состоящий из колонн, балок и прочих элементов.

Кроме того, широко распространены каркасно-панельные сборные здания, в которых колонны являются одним из основных несущих элементов. Они воспринимают на себя нагрузки и через фундамент передают их на грунт.

На фото – железобетонная панель

При возведении каркасно-панельных строений, для изготовления стен используют панели. Их площадь может составлять до 25 квадратных метров.

Также следует отметить, что существуют бескаркасные панельные здания. В этом случае всю нагрузку воспринимают на себя стены и перегородки, т.е. сами панели.

Данные конструкции относятся к изгибаемым элементам. Плитами называются плоские изделия, длина и ширина которых значительно больше толщины. Балки же являются линейными элементами, длина которых существенно больше поперечных размеров.

Плиты и балки чаще всего используют для устройства плоских перекрытий и покрытий. Как уже было сказано выше, обычно их выполняют предварительно напряженными. Кроме того, имеются и другие некоторые конструктивные особенности железобетонных изгибаемых элементов, что связано с областью их применения.

Бетонные и железобетонные конструкции используют в самых разных областях строительства, поэтому они бываю разных видов. В качестве примера мы привели лишь наиболее распространенные типы конструкций. В действительности же их существует гораздо большее количество.

Из видео в этой статье можно получить дополнительную информацию по данной теме.

источник

12 Июл 2019      admin         27      

Похожие записи
• 
  Просверлить отверстие в бетоне для гвоздей
• 
  Как сделать бетон застывающий в воде
• 
  Какие нужно проводить испытания по бетону
• 
  Как определить марку бетона на фундамент