Главная / Про Бетон / Виды конструкции из бетона и железобетона

Виды конструкции из бетона и железобетона

Железобетонные конструкции стали настоящим прорывом в 19 веке. Сейчас практически все строительные объекты возводятся с их помощью. На данный момент каждый день в мире производится порядка двух миллиардов кубических метров ЖБИ. Без них невозможна постройка офисов, высотных домов и промышленных зданий.

Железобетонные конструкции позволяют быстро и с минимальными финансовыми затратами возводить дома разной степени сложности. По своей сути ЖБИ — это арматура, залитая цементным раствором.

Бетон обладает большой прочностью. Это позволяет строить здания с долгим сроком эксплуатации. К тому же он хорошо выдерживает перепады температуры. К другим полезным характеристикам этого материала причисляют:

морозостойкость,
высокую плотность,
водонепроницаемость,
огнестойкость.

Прочность бетона при сжатии в 10—20 раз больше, чем при растяжении. Этот параметр во многом зависит от используемого песка и гравия. Главную роль играет качество цемента. Именно цемент определяет, насколько прочным будет состав.

Заливка бетоном позволяет защитить арматуру от коррозии. Строения, выполненные из этого материала, отличаются долговечностью и стойкостью. Очень сильно на качество материала влияет пористость, а именно отношение пор к общему объёму.

Важно! Поры есть в любой конструкции. Они появляются в результате испарения воды, не вступившей в реакцию с цементом. Очень часто большая пористость является доказательством использования недостаточного количества цемента в смеси.

Плотность представляет собой отношение массы бетона к его объёму. Чем выше эта характеристика, тем более прочной будет железобетонная конструкция. Благодаря высокой плотности бетон хорошо противостоит сжатию.

Вне зависимости от толщины железобетонной конструкции она может эффективно передавать тепловой поток. Теплопроводность бетона в 50 раз меньше, чем у стали, но намного выше, нежели у кирпича.

Результатом невысокой теплопроводности железобетонных конструкций становится их огнестойкость. Благодаря этому данный материал также используют при обустройстве промышленных цехов, где приходится работать с высокими температурами.

Важно! Железобетонные конструкции могут выдерживать температуру до 1000 градусов на протяжении длительного времени. При этом изделия не разрушаются и не трескаются.

Важной характеристикой бетона является его морозоустойчивость. Этот материал при насыщении водой может выдерживать многократные перепады температур без каких-либо последствий. Процент снижения прочности минимальный.

Тем не менее у бетона есть один весомый недостаток. Его сопротивление растяжению крайне мало. Поэтому в конструкцию добавляются армированные элементы. К примеру, стальная проволока или прутья.

Единая железобетонная конструкция обладает высокой прочностью и хорошим сопротивлением растяжению. К тому же технология создания данных изделий за последние 150 лет сильно изменилась и продолжает совершенствоваться каждый день.

Армирование позволяет создавать железобетонные конструкции на века.

Лучшим примером в данном контексте будет постройка прочного и долговечного пола. В процессе работы осуществляется стяжка на металлической основе. Бетонный пол бывает следующих видов:

наливной;
опирающийся на грунт или плиты;
стяжка со слоем теплоизоляции;
стяжка, базирующаяся на плитах перекрытия.

Кроме увеличения прочности железобетонной конструкции, армирование позволяет сократить затраты бетона. В процессе работы могут использоваться такие материалы, как:

арматурный каркас,
сетка из стекловолокна,
сетка из катанки,
сварная сетка с ячейками,
сетка из полимеров,
фиброволокно.

Широкий выбор даёт возможность подобрать оптимальный вариант для создания качественной и долговечной железобетонной конструкции.

ЖБК можно классифицировать по многим параметрам. За 150 лет непрерывного совершенствования было придумано множество методов создания железобетонных конструкций с применением разных технологий и сортов бетона.

Их производят на строительной площадке из заранее подготовленных элементов. При этом СЖК создаются на специализированных предприятиях, где есть необходимое оборудование и высокий уровень автоматизации труда. Это позволяет добиться уменьшения себестоимости и максимальной продуктивности.

В своё время создание СЖК крайне позитивно повлияло на всеобщую индустриализацию и механизацию сферы строительства. Сборные железобетонные конструкции позволяют возводить здания в любые погодные условия. Можно осуществлять постройку зимой и летом, в дождь, ветер и жару.

Тем не менее сборные железобетонные конструкции имеют один существенный недостаток, а именно высокую трудоёмкость. К тому же создание стыков имеет большую металлоёмкость и соответствующую стоимость.

Эти изделия создаются непосредственно на строительной площадке путём укладки бетона в опалубку. Как результат снижения стоимости МЖК можно добиться за счёт уменьшения расходов на бетон, арматуру, опалубочные материалы и оплату труда.

Застройщик сам определяет обоснованность использования того или иного количества материалов в зависимости от степени сложности объекта и его назначения. Это позволяет создавать более гибкую смету, реально оценивая потребности производства.

Главное достоинство монолитных железобетонных конструкций — их пространственная целостность. Если брать профессиональную терминологию, то это высокая статическая неопределённость. За счёт этого монолитные конструкции имеют малую материалоемкость.

МЖК использую как для возведения типичных, так и для создания уникальных зданий. Эти изделия позволяют строить объекты, применяя разные виды опалубки, среди которых:

Также при создании монолитных железобетонных конструкций применяются крупные блоки арматуры и пространственные армированные каркасы. Также данная технология позволяет наладить механизированную подачу и укладку бетона. Есть ряд сооружений, которые создаются только при помощи МЖК, к ним относят:

бассейны,
фундаменты,
сооружения с мощными динамическими нагрузками.

В каждом из вышеперечисленных вариантов применение монолитных железобетонных конструкций экономически выгодно. Несмотря на серьёзные преимущества, данная технология имеет свои недостатки, среди которых:

трудоёмкая опалубка;
сезонность работ;
сроки строительства во многом зависят от скорости затвердевания смеси.

Работы с монолитными железобетонными конструкциями осуществляют только в тёплое время года. Для ускорения процесса применяют специальные сорта цемента, которые застывают чрезвычайно быстро.

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:

Сетка или каркас не должны создавать препятствий для равномерного распределения бетона.
Сначала на площадку укладывается материал для армирования и только после этого осуществляется заливка.
Необходимо избегать попадания в железобетонную конструкцию масляных веществ. Они препятствуют образованию крепкой связи между бетоном и каркасом.
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

13 Июл 2019 admin 13