ОСНОВНЫЕ ВИДЫ СБОРНОГО ЖЕЛЕЗОБЕТОНА
|
Широкое применение в строительстве и отделке коттеджей получили сборные желе¬зобетонные детали и конструкции, изготовленные на заводах или полигонах и доставляемые на объекты строительства в готовом виде. За последние 15 лет их производство увеличилось более чем в 50 раз, а использование на строительстве повысило производительность труда в 3 раза. Это было достигнуто благодаря тому, что применение крупноразмерных железобетонных элемен¬тов позволило основную часть работ по возведению зданий и со¬оружений перенести на завод с высокомеханизированным техно¬логическим процессом.
Сборные железобетонные детали отличаются высоким качест¬вом и долговечностью, не требуют специального ухода во время эксплуатации, их применение сокращает сроки строительства, уменьшает его трудоемкость, сокращает расход леса (так как от¬падает необходимость в устройстве подмостей и опалубки) и ме¬талла (по сравнению со стальными конструкциями), упрощает производство работ по строительству и отделке коттеджей в зимний период. В настоящее время наиболее распространены следующие ти¬пы деталей: 1) железобетонные сваи (сплошные и пустотелые) для устройства оснований; 2) железобетонные и бетонные эле¬менты сборных фундаментов (сплошные и пустотелые); 3) железо¬бетонные колонны; 4) ненапряженные и предварительно напряженные железобетонные балки, прогоны и др.; 5) железобетонные панели и крупные блоки стен и перегородок; 6) ребристые и плоские плиты для междуэтажных перекрытий и кро¬вельных покрытий, крупные панели, перекрывающие целую ком¬нату или часть ее; 7) перемычки над окнами и дверными проема¬ми; 8) железобетонные марши лестниц, ступени, косоуры, площад¬ки, подоконники; 9) железобетонные и бетонные трубы для кана¬лизации, водопровода, дренажа, теплофикации, силовых кабелей и т. д.; 10) элементы сборных печей и дымоходов, изготовленные из бетона повышенной огнестойкости; 11) железобетонные тюбинги для шахт и тоннелей; 12) железобетонные, арки и полуарки для покрытий сооружений строительства и отделки коттеджей; . 13) шпалы для железных дорог, опоры и мачты для линий электропередачи, связи и освещения; 14) бе¬тонные плиты для полов и тротуаров; 15) бетонные бортовые кам¬ни для дорог; 16) бетонные облицовочные плиты для стен. В последние годы начато строительство домов из объемных элементов, каждый из которых представляет собой готовую ком¬нату, часть квартиры или санузел. На заводах в специальных ма¬шинах формируют объемные элементы, затем выполняются отде¬лочные работы, устанавливаются окна и двери, производится мон¬таж электро- и санитарно-технического оборудования. Работы на строительной площадке сводятся к установке блоков и соединению инженерных сетей. Все больше применяются в строительстве предварительно на¬пряженные железобетонные конструкции. Предельно допустимая растяжимость бетона в 5-6 раз меньше, чем у стали, поэтому в обычном железобетоне задолго до его разрушения появляются трещины и возникает опасность коррозии арматуры. Это не позво¬ляет использовать полностью несущую способность арматуры, де¬лает нецелесообразным применение арматуры из высокопрочной стали. В предварительно напряженном железобетоне строительства и отделки коттеджей арматуру пред¬варительно растягивают, а затем, после изготовления конструкции и затвердевания бетона, освобождают от натяжения. При этом арматура сокращается и вызывает сжатие бетона. В результате предельная растяжимость бетона в конструкции под действием эксплуатационной нагрузки как бы увеличивается, так как дефор¬мации от предварительного сжатия суммируются с деформациями растяжений. Предварительное напряжение арматуры не только предупреждает появление трещин в бетоне растянутой зоны кон¬струкций, но и позволяет сократить расход арматуры, используя высокопрочную сталь и бетон, снизить массу железобетонных кон¬струкций, повысить их трещиностойкость и долговечность. На заводах производство,строительство и отделка сборного железобетона для коттеджей организуется по технологическим линиям с применением бетоноукладочных и уплотняющих машин. В одном потоке обычно изготовляют близ¬кие по типам изделия, например в одном — панели, в другом - плиты перекрытий, в третьем - балки и прогоны. При изготовле¬нии сборных железобетонных деталей на заводах производят сле¬дующие основные операции: изготовление арматурного каркаса и установку его в формы, формование изделий, прогрев для ускоре¬ния твердения бетона. Арматурные каркасы на современных заводах изготовляют на высокопроизводительных станках. Для соединения стержней используют точечную и стыковую сварки. В полевых условиях стальные стержни и прутки можно связывать в каркасы с помо¬щью мягкой проволоки. При изготовлении предварительно напряженных железобетон¬ных конструкций натяжение арматуры производят механическим ил» электротермическим способом. При механическом способе стержни или проволоку растягивают гидравлическим домкратом. При электротермическом, предложенным в СССР, ис¬пользуют свойство стали разогреваться и удлиняться при пропуска¬нии через нее электрического тока. Разогретый до 300- 400°С стержень закрепляют по концам, после охлаждения он оказывается растянутым (напряженным). Перед формованием железобетонных изделий форму очищают, собирают и смазывают специальными составами, чтобы предотвра¬тить прилипание бетона к ее стенкам во время строительства и отделки коттеджей . На заводах обычно приме¬няют металлические формы, которые выдерживают до 1000 обо¬ротов (при тепловой обработке). В полевых и полигонных усло¬виях строительства и отделки коттеджей можно использовать деревянные формы, средняя продолжи¬тельность эксплуатации которых всего 20-30 оборотов. Приме¬нение строганых досок и окраска поверхности формы лаком или олифой увеличивает их оборачиваемость в два раза. Формование изделий производят после установки в формы арматурного каркаса. Процесс формования включает укладку бе¬тонной смеси в форму и ее уплотнение. Основным способом уплот¬нения бетонной смеси при производстве сборного железобетона является вибрирование. При изготовлении отдельных видов изде¬лий применяют прессование, прокат, штампование, трамбование, центрифугирование, набрызг. Иногда используют сочетание двух способов, например вибропрокат, виброштампование, или вибро-вакуумирование. Формование изделий в передвижных формах обычно произво¬дят на виброплощадках. Виброплощадка состоит из платформы или рамы, к нижней части которой жестко прикреплен вал с дебалансами, соединенный с электромотором. Платформа опирается на пружины или специальные амортизаторы. При фор¬мовании изделия форма заполняется бетонной смесью из бункера бетоноукладчика постепенно, по мере уплотнения ее в процессе вибрирования. Оптимальная продолжительность вибрирования определяется опытным путем и составляет 1,5-5 мин. Заводы сборного железобетона оборудованы унифицированны¬ми площадками грузоподъемностью 2-24 т с частотой 3000 кол/мин и амплитудой колебаний 0,3-0,6 мм. Эти вибро¬площадки хорошо уплотняют жесткие бетонные смеси с расходом воды 130-150 л/м3. Применение жестких бетонных смесей обес¬печивает снижение расхода цемента, ускоряет твердение бетона, повышает качество готовых изделий строительства и отделки коттеджей. На виброплощадках форму¬ют конструкции длиной до 15 м и шириной до 3,6 м. Для лучшего уплотнения жестких бетонных смесей на вибро¬площадках, особенно при использовании легких пористых запол¬нителей, сила тяжести которых, способствующая уплотнению бе¬тона при вибрировании, невелика, иногда применяют различные пригрузы: статический, вибрационный, пневматический, вибропнев¬матический. Лучшими являются пневматический и вибропневмати¬ческий пригрузы, которые повышая эффективность вибрирования, существенно не увеличивают нагрузку на виброплощадку и не снижают ее полезной грузоподъемности. Величина пригруза на¬значается в зависимости от свойств бетонной смеси и составляет 2-5 Па. При формовании изделий в неподвижных формах для уплотне¬ния бетонной смеси используют поверхностные и глубинные виб¬раторы, а также навесные вибраторы, которые крепят к форме. Подвижность бетонной смеси выбирается в зависимости от конст¬рукции формы и характера армирования изделий. При изготовле¬нии деталей в горизонтальных формах используют жесткие и ма¬лоподвижные бетонные смеси. При формовании изделий в верти¬кальных формах, например при изготовлении панелей стен и пере¬городок в вертикальном положении, применяют бетонные смеси с подвижностью 8-10 см, так как малоподвижной смесью трудно хорошо заполнить глубокую и узкую форму. Для изготовления труб и опор линий электропередачи,строительства и отделки коттеджей исполь¬зуют центрифугирование, которое состоит в том, что бетонная смесь, загруженная в форму, подвергается быстрому вращению. Распределение и уплотнение бетонной смеси при этом способе про¬исходит под действием не только центробежной силы, но и вибрирования, вызываемого сотрясением формы при вращении. При цен¬трифугировании часть воды отжимается из бетона. Поэтому оста¬точное водоцементное отношение меньше первоначально взятого (при первоначальном В/Ц=0,3; 0,45; 0,6 остаточное В/Ц будет соответственно 0,26;0,34;0,36) и затвердевший бетон имеет высо¬кую плотность (водопоглощение не более 3 %). Для центрифугирования применяют подвижные бетонные смеси с осадкой конуса 7-10 см и расходом цемента 350-450 кг/м3. Загружают бетонную смесь с открытых торцов формы в течение 1,5-2 мин. В это время форма, установленная на специальном станке, вращается с небольшой частотой (80-50об/мин), не¬обходимой для равномерного распределения бетонной смеси по внутренней поверхности трубы. Затем частота вращения постепен¬но увеличивается до 800-1000 об/мин. Уплотнение продолжа¬ется 8-10 мин, после чего станок медленно останавливают, на¬клоняют форму и сливают разжиженный цементный шлак. Далее трубу в форме переносят краном в камеру твердения. После твер¬дения трубу освобождают от формы и направляют на склад или дальнейшую обработку. При изготовлении высоконапорных водопроводных труб на го¬товую. железобетонную трубу навивают стальную проволоку по спирали с сильным натяжением. Спираль стягивает трубу, созда¬вая в бетоне сжимающие напряжения, противостоящие рабочим растягивающим напряжениям. После навивки арматуры на по¬верхность трубы наносят (лучше всего пневматическим способом) защитный слой из цементного раствора.
|
|