Интересные и нужные сведения о строительных материалах и технологиях

Закладные детали - заказать в Москве http://www.tsm-stroy.ru/zakladnye-detali/.

Номенклатура и технико-экономическая оценка железобетонных изделий

Изделия для жилых и гражданских зданий. Изделия для фундаментов и подземных частей зданий выполняют в виде массивных элементов с плоской нижней поверхностью — подошвой, устанавливаемых на уплотненный грунт или бетонную подготовку. В верхней части элемента устанавливают гнездо-стакан для установки нижнего конца колонны. Глубина стакана составляет 1...1,5 высоты сечения колонны. При больших нагрузках на основания применяют сборные фундаменты. Они состоят из плит и блоков, укладываемых при монтаже в 2... 3 яруса.

Фундаменты под колонны выполняют из бетона класса В15, 20 и 25; их армируют сетками и каркасами из стали класса A-III. Такие фундаменты изготовляют в основном по стендовой технологии. Ленточные фундаменты под стены производят из отдельных блоков трапециевидного или прямоугольного сечения, массой 0,5...4т, из тяжелого бетона классов В10...20. Армируют блоки сетками из стали класса A-III. Изготовляют фундаменты в основном по стендовой технологии.

Стены подвалов производят из сплошных блоков или из блоков с пустотами из тяжелого бетона классов В7,9...10 массой до 2т.

Панели наружных стен изготовляют сплошными или с оконными или дверными проемами, однослойными из легкого бетона на пористом заполнителе класса В7,5, а также из ячеистого бетона классов В2,5; 5. Панели наружных стен жилых зданий на комнату производят размером 3,6X2,9X0,4 м, массой до 4 т, а панели на две комнаты с двумя оконными проемами имеют длину 6...6,6 м, массу до 8 т. Стеновые панели армируют сварными сетками, а при наличии проемов по их периметру устанавливаются каркасы. Для облегчения наружных стен и повышения их термоизоляции применяют трехслойные панели с наружным и внутренним слоями из ячеистого бетона, минерального войлока и других материалов.

Панели внутренних стен выполняют однослойными сплошными и с дверными проемами длиной до 6 м, высотой до 2,9 м и толщиной до 200 мм из тяжелого или конструкционного легкого бетона классов В 12,5; 15 по конвейерному, агрегатно-поточному и кассетному способам производства.

Колонны многоэтажных зданий производят сечением 300Х300 и 400Х400 мм и длиной на 1...4 этажа. Наиболее распространены колонны длиной 8,4 м, массой до 3,5 т на два этажа. По концам колонны имеют выпуски арматуры, а также выступающие консоли для опирания ригелей. Колонны делают из тяжелого бетона классов В15...40 и из конструкционного легкого бетона классов В15...30. Армируют колонны пространственными каркасами из стали класса A-III, а изготовляют их по агрегатно-поточному и стендовому способам.

Плиты перекрытия изготовляют сплошными, с пустотами и ребристыми. Пустотелые плиты изготовляют длиной 6,9 изтовляют длиной 6,9 и 12 м, шириной 2,4 и 1,5 и толщиной 220...300 мм. Ребристые П-образного сечения плиты выполняют размером 8,8Х1,5X0,4 м, массой до 4 т. Для больших пролетов предназначены ребристые плиты типа 2Т, их размер 15X3X0,6 м, масса до 11 т.

Лестничные марши выполняют в виде плит со ступенчатой поверхностью в средней части, а концевые участки образуют лестничные площадки. Размер марша 3,9Х1,5м, масса до 2,5 т, для их изготовления применяют тяжелый бетон классов В15...25. Лестничные марши можно изготовлять по конвейерному, агрегатно-поточному и стендовому способам.

Объемные элементы. Стремление максимально снизить трудовые затраты и ускорить строительство вызвало появление новых конструктивных решений зданий — объемных элементов. В настоящее время уже имеется опыт строительства жилых зданий из целых квартирных блоков, которые изготовляют на заводе со всеми санитарно-техническими и электротехническими устройствами, оснащают встроенной мебелью и кухонным оборудованием. Такие объемные блоки или собирают на заводе из отдельных плоских элементов, или изготовляют в специальных объемных кассетах. Монолитные блоки отличаются большей жесткостью и меньшей трудоемкостью изготовления. В зависимости от планировки блоки квартиры выпускают трех типов: две жилые комнаты; жилая комната, кухня и санитарный узел; лестничная клетка. Такая номенклатура блоков позволяет при различных их сочетаниях получать квартиры в одну, две и три комнаты. Монтаж домов из объемных элементов является новой, более высокой ступенью индустриального строительства.

Изделия санитарно-технические. В сборном домостроении санитарно-технические устройства: сети водопровода, канализации, отопления, мусоропровода, вентиляционные каналы — выполняют из сборных элементов заводского изготовления и разводки сетей: металлические трубы водопровода, отопления и канализации — в процессе изготовления замоноличивают в тело панелей или специальных блоков. В готовом виде такие конструкции доставляют на строительную площадку, где путем соединения стыков их монтируют в общую систему.

Отопительные панели представляют собой прямоугольную бетонную плиту толщиной 60 мм, в которую заложены металлические или стеклянные трубы, присоединяемые к системе отопления. Кроме отопительных панелей изготовляют также панели междуэтажных перекрытий с заложенными в них отопительными трубами.

Санитарно-технические блоки представляют собой сборные железобетонные стеновые элементы с вмонтированными в них трубами и соединительными элементами для водопроводной, канализационной, газопроводной систем. Различают два вида блоков: вертикальный и горизонтальный.

Блоки вентиляционные применяют в зданиях для вытяжной вентиляции. Они представляют собой прямоугольные бетонные плиты с круглыми или квадратными отверстиями. Высоту вентиляционного блока назначают в зависимости от высоты помещения, где он будет установлен; ширину блока — от наличия каналов в блоке. В верхней части плоскости блока, выходящей в помещение, устраивают квадратное отверстие, предназначенное для сбора воздуха и соединяемое с одним из вертикальных каналов. Вентиляционные блоки устанавливают в гнездах, специально для этой цели оставленных в стене здания.

Блок мусоропровода по внешнему виду представляет собой железобетонный вертикальный элемент с круглым внутренним отверстием диаметром 350...500 мм. Внутреннее отверстие блока облицовывают асбестовой оболочкой в целях предохранения бетона от биологической коррозии и разрушения при падении мусора. Блоки мусоропровода рассчитаны на высоту одного или двух этажей. На высоте 0,8...1,0м от низа блока имеется отверстие для сброса мусора. Блоки мусоропроводов монтируют в стенах лестничной клетки.

Санитарно-технические кабины. Существенным достижением строительной техники является применение объемных элементов — санитарно-технических кабин. Такое конструктивное решение оборудования жилых зданий санитарно-техническими устройствами вызвано значительными трудовыми затратами на оборудование санитарной техникой даже при использовании блоков. Санитарно-технические кабины оборудуют ванной длиной 1,5 м, смесителем горячей и холодной воды с душем на гибком шланге, фаянсовым умывальником, унитазом с низко расположенным бачком, полочкой для мыла, крючками для одежды, регистром для сушки полотенца и зеркалом. Кабины выпускают двух видов, отличающихся конструкцией оболочки. Первые выполняются из металлического каркаса и обшиваются асбестоцементными листами. Вторые представляют собой монолитную железобетонную объемную скорлупу, изготовляемую в специальных кассетах. Пол кабины облицовывают керамической плиткой или настилают линолеум или релин по двум слоям асбестоцементных листов с гидроизоляцией на мастике. На строительную площадку кабины доставляют в законченном виде, устанавливают в проектное положение и включают в общую систему отопления, вентиляции, канализации и горячего водоснабжения.

Архитектурные детали и ограды. Сборные железобетонные изделия довольно широко применяют для изготовления элементов оград, используя бетон повышенной прочности (класса не ниже В25...30) и морозостойкости (не менее F25) с предварительным напряжением арматуры. Изделия выпускают самого разнообразного профиля и рельефного рисунка на поверхности. Изделия для промышленных зданий. В номенклатуру конструкций одноэтажных промышленных зданий входят несущие и ограждающие элементы одно- и многопролетных зданий различной высоты (3,6... 18 м), бескрановые и оборудованные мостовыми кранами, подвесными кран-балками, бесфонарные и с фонарями, а также зданий, имеющих скатную или плоскую кровлю. Номенклатура сборных конструкций одноэтажных промышленных зданий включает также фундаментные балки, колонны, подкрановые балки, стропильные и подстропильные балки, фермы, плиты покрытий и стеновые панели.

Фундаментные балки применяют под наружные и внутренние стены при отдельно стоящих фундаментах; шаг колонн 6 и 12 м; длина балок соответственно 4,3...5,95 и 10,2...11,96 м. Балки первой группы изготовляют таврового или трапециевидного сечения, высотой 300 и 450 мм, массой до 2,2 т, их производят по агрегатно-поточному способу из бетона классов В15...25 и армируют сварными каркасами класса A-III. Балки второй группы изготовляют трапециевидного сечения, высотой 400—600 мм, массой до 5,5 т из бетона класса В35, армируют напрягаемой арматурной сталью классов A-IV и A-V на коротких силовых стендах.

Колонны — основные элементы сборных каркасов одноэтажных промышленных зданий. В зданиях без кранового оборудования, с подвесным оборудованием, а также с мостовыми кранами при высоте зданий от пола до низа стропильных ферм до 10,8 м применяют колонны прямоугольного сечения массой до 12,4 т. Длина таких колонн 4,5...11,8 м, максимальные сечения колонн при грузоподъемности кранов 10...20 т — 400X600, 400X800 и 500X800 мм; их изготовляют из бетона классов В20...40.

В промышленных зданиях высотой от 10,8 до 18 м с мостовыми кранами грузоподъемностью до 50 т применяют двухветвевые колонны длиной 11,85...19,35 м с габаритами сечений подкрановой части 400Х1000...600Х 1900 мм. Такие колонны изготовляют из бетона классов В25...40 и армируют стержневой арматурой из стали класса A-III.

Кроме указанных типовых конструкций колонн производят более эффективные сечения — двутавровые, кольцевые (изготовляемые центробежным способом), а также сечения другой формы с предварительным напряжением арматуры.

Подкрановые балки изготовляют предварительно напряженными из бетона классов В35...50. При шаге колонн 6 и 12 м балки изготовляют длиной 5,95 и 11,95 м. Для работы мостовых электрических кранов грузоподъемностью 5, 10, 20 и 30 т, при пролете 6 м и тавровом сечении предусматривают балки высотой 800 мм, шириной 600 мм и толщиной 1200 мм. Толщина ребра по низу 200 мм, по верху 250 мм, на опорах ребро утолщается до 300 мм, бетон классов В35; 40, арматура напрягаемая из стержневой или канатной стали.

Для пролетов 12 м изготовляют балки из бетона классов В40; 50 двутаврового сечения высотой 1200 мм с шириной и толщиной верхней полки 650 и 160 мм соответственно, толщина стенки 140 мм, ширина нижней полки 340 мм. Для крепления подкрановых рельсов в полках балок предусмотрены отверстия с шагом 750 мм. Внутри отверстий помещают металлические трубки. Кроме того, в ребрах балок имеются отверстия для подвески кранового оборудования.

Изготовляют подкрановые балки по агрегатно-поточному или стендовому способу.

Стропильные и подстропильные фермы предназначены для покрытий зданий пролетом 18 и 24 м. Стропильные фермы бывают двух видов; раскосные сегментные с верхним поясом ломаного очертания и безраскосные с верхним поясом арочного очертания. Для пролетов 18 м общая высота фермы о 7,43 м, длина 17,94 м, ширина поясов 240...300 мм. Для пролетов 24 м общая высота 3,3...3,4 м, длина 23,94 м и ширина поясов 240..350 мм. Подстропильные раскосные фермы применяют при шаге колонн 12 мм, они имеют трапециевидные очертания и развитые по ширине пояса (550 мм) для опирания стропильных ферм длиной 11,95 м для зданий со скатной и плоской кровлей.

Для нижнего пояса всех ферм применяют предварительно напряженную стержневую арматуру класов A-IV и A-V или проволочную (канатную) арматуру. Остальные элементы ферм армируют сварными каркасами из стержневой стали класса A-III. Для изготовления ферм применяют бетон классов В35...50, их изготовляют на стендах или в силовых формах.

Стропильные и подстропильные балки применяют для покрытий производственных зданий с шагом колонн 6 м и пролетами 6, 9, 12 и 18 м. Для сетки колонн 18x12 м применяют подстропильные балки длиной 12м, при пролетах 6 и 9м балки двускатных покрытий имеют тавровое сечение высотой 400...800 мм и ширину верхних поясов 30 см.

Для производственных зданий с пролетами 12 и 18 м применяют типовые предварительно напряженные решетчатые балки прямоугольного сечения с отверстиями в стенке и двутаврового сечения со сплошной стенкой (нетиповые). На опоре высота балок 800 мм, уклон верхнего пояса 1:12, его ширина 200... 280 мм. Балки изготовляют на стендах или в силовых фермах из бетона класса В35, их армируют стержневой или проволочной (канатной) арматурой.

Железобетонные ребристые плиты покрытия промышленных зданий применяют для скатных и плоских кровель. Типовые плиты производят ЗХ 12 м, массой до 7,1 т и 3X6 м, массой до 2,7 т. К этим плитам производят в качестве доборных элементов плиты 1,5х12 и 1,5x6 м. Типовые плиты имеют П-образное сечение и состоит из системы продольных и поперечных ребер и монолитно связанной с ними плоской полкой толщиной 30 мм. Продольные ребра имеют высоту 300 и 450 мм соответственно для плит длиной 6 и 12 м, поперечные ребра имеют высоту 150 мм; их устраивают через 1...1,5 м.

Иногда в полках плит предусматривают отверстия для разм щения водосточных колонок, вентиляционных шахт, зенитных фонарей. Плиты покрытий изготовляют из бетона классов В20 по агрегатно-поточному и конвейерному способам. Полку поперечные ребра армируют сварными сетками и каркасами из стали класса А-III, а продольные ребра выполняют из предварительно напряженной стержневой стали классов A-IV, A-V и AT-VI.

Все большее распространение получают эффективные плиты на пролет размерами 3Х18 и 3X24 м, причем они могут быть двух типов: сводчатые плиты-оболочки типа КЖС и плиты с малоуклонной плоской полкой типа П. Плиты КЖС имеют гладкую полку толщиной 30 мм, а продольные ребра — кессоны. В плитах типа П полка имеет ту же толщину 30 мм, но выполнена не гладкой, а разделена через 1...1,5 м поперечными ребрами. Продольные ребра П-образной плиты выполнены с кессонами. Такие плиты формуют из бетона классов В35; 40.

Панели стен отапливаемых зданий с шагом колонн 6 м представляют собой однослойные плиты из легкого или ячеистого бетона длиной 6 м, шириной 0,9... 1,8 м и толщиной 160...300 мм. В неотапливаемых зданиях предусматривают плиты тех же размеров, толщиной 70 мм; при шаге колонн 12 м применяют панели в виде ребристых предварительно напряженных плит массой до 4,5 т, размерами 1,2Х12, 1,8Х12 и 2,4Х12 м, с высотой продольных ребер до 300 мм, поперечных 130 мм и толщиной полки до 300 мм. Армируют панели сетками или каркасами из стержневой арматуры класса A-III, предварительно напряженные конструкции — сталью классов A-IV и A-V.

Для многоэтажных производственных зданий номенклатура типовых железобетонных конструкций включает элементы каркаса и перекрытий с балочными и безбалочными перекрытиями.

Плиты перекрытий изготовляют с продольными и поперечными ребрами высотой 400 мм, шириной 3; 1,5 и 0,7 м из бетона классов В15...35, в качестве арматуры применяют стержни из стали классов А-III и A-IV.

В номенклатуру элементов многоэтажных зданий с балочными перекрытиями входят лестничные марши, балки лестничных клеток, а также балки для специального назначения (установки технологического оборудования).

Безбалочные перекрытия применяют в многоэтажных производственных зданиях, где необходимы гладкие потолки. Каркасы таких зданий состоят из колонн, консолей, надколонных и пролетных плит и пролетных плит, опертых по контуру. Колонны имеют квадратное сечение 400X400, 500X500 и 600X600 мм, для опирания на колоннах устраивают четырехсторонние консоли. Длина колонн зависит от высоты этажа и бывает 3,8...7,63 м.

Консоли изготовляют двух типов: средние и крайние. Размер средних в плане 2,7X2,7 м, крайних — 1,95Х1,95. Напольные и пролетные плоские плиты предусматривают толщиной 150... 180 мм из бетона классов В25...40, а консоли — из бетона классов В15...25. Для всех изделий используется стержневая арматура класса А-III.

Изделия для сооружений. Изделия для транспортного строительства следующие: 1) мостовые конструкции — пролетные строения предварительно напряженные из бетона класса не ниже ВЗО, стойки опор мостов из бетона класса не ниже В25, морозостойкость бетона не менее F200; 2) плиты покрытий дорог и аэродромов изготовляют из бетона класса ВЗО, аэродромные плиты предварительно напряженными, морозостойкостью не менее — F100... 150 в зависимости от климатических условий; 3) шпалы и опоры контактной сети электрифицированных железных дорог, специфические изделия железнодорожного строительства.

Опоры представляют собой вертикальную стойку высотой 10... 15 м, к которой крепится консоль, служащая подвеской для провода. Первые железобетонные опоры имели сплошное прямоугольное сечение - сейчас применяют трубчатые, двутавровые и швеллерные опоры со сквозными и решетчатыми стенками. Класс бетона опор не ниже ВЗО, морозостойкость F100...200 в зависимости от климатических условий. Для повышения долговечности и жесткости опоры изготовляют предварительно напряженными.

Изделия гидротехнического строительства — балки и балочные плиты перекрытий пролетом более 6 м между бычками и для образования водосливных поверхностей плотин, для шпунта свай, балок эстакад морских портов, фундаментные плиты,подпорные элементы речных набережных — изготовляют из бетона класса В25 и более. Некоторые сборные элементы гидротехнических и мелиоративных сооружений, например дренажные блоки и трубы, блоки для волноломов и молов, изделия, применяемые в сетевых сооружениях мелиоративных систем и др., изготовляют из бетона класса В15. К бетону для гидротехнических сооружений предъявляются повышенные требования в отношении морозостойкости, водонепроницаемости и водостойкости, а к изделиям, подвергающимся воздействию потоков с большими скоростями — износоустойчивости.

Изделия сельскохозяйственного строительства и общего назначения. Из сборных железобетонных конструкций и деталей в сельских местностях возводят жилые дома, здания машинно-тракторных станций, животноводческие фермы, силосные сооружения, склады, теплицы и другие постройки сельскохозяйственного назначения. Изделия для сельскохозяйственных сооружений изготовляют из бетона класса не ниже В15; изделия для силосных траншей, ям и башен должны иметь защитный слой от действия органических кислот.

Сборные железобетонные конструкции и детали для сельского строительства не отличаются от применяемых в гражданском и промышленном строительстве, но некоторые сооружения, например силосные башни и бункера элеваторов, выполняются из деталей несколько другой конструкции. В данном случае применяют сборные железобетонные кольца, диаметр которых равен диаметру будущего сооружения. При возведении башен большого диаметра кольца заменяют криволинейными плитами.

К изделиям общего назначения относят трубы, заборы, стойки под светильники. Последние представляют собой изделия, аналогичные по конструкции рассмотренным выше опорам для подвески проводов. Трубы железобетонные по своему назначению делят на безнапорные и напорные, предназначенные выдерживать определенное гидростатическое давление. Безнапорные трубы применяют для устройства канализационных наружных сетей и напорных водоводов. Изготовляют их центрифугированием, вибрированием, прессованием. Диаметр труб достигает 1200 мм и более. К бетону безнапорных труб предъявляют особые требования в отношении водонепроницаемости и коррозионной стойкости под действием.

Литература

Голышев А.Б., Бачинский В.Я., Полищук В.П., Железобетонные конструкции

Зайцев Ю.В., Строительные конструкции заводского изготовления

Е.Ф. Лысенко, Армоцементные конструкции

С.В. Поляков, Каменная кладка из пильных известняков

В. Ермолов, Пневматические строительные конструкции

Журавлев А.А., Вержбовский Г.Б., Еременко Н.Н., Пространственные деревянные конструкции

А.В. Калугин, Деревянные конструкции

Е.К. Карапузов, Г. Лутц, X. Герольд, Сухие строительные смеси

А.А. Пащенко, Теория цемента

Волков В.А., Сантехника: как все устроено и как все починить

А. Грассник, Бездефектное строительство многоэтажных зданий

Д.С. Щавелев, Гидроэнергетические установки

Д.С. Щавелев, Экономика гидротехнического и водохозяйственного строительства

Гидротехнические сооружения. Ч. I. Глухие плотины

Гидротехнические сооружения. Ч. II. Водосливные плотины

Производство гидротехнических работ

Н.П. Розанов, Гидротехнические сооружения

А. П. Юфин, Гидромеханизация

Термоэлектрические преобразователи энергии

Использование возобновляемой энергии

Бетон и железобетон, избранные статьи

Современное состояние и перспективы развития энергетики