КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА
ОП.14 «Технология строительного производства »
Специальность 21.02.05 «Земельно-имущественные отношения»
Студента 1 курса Группы 92 ЗИО
Форма обучения заочная
Журавлёва Максима Витальевича
(фамилия, имя, отчество)
Индивидуальное задание: стены и отдельные опоры, колонны
Итоговая оценка _________________
Преподаватель __________ __Степенко Н.В___________
Краснодар 2021
Стены, отдельные опоры и колонны
1. Требования к стенам.
2. Классификация стен.
3. Общие сведения о каменных стенах.
4. Кирпичные стены.
5. Колонны
1.Стены здания должны удовлетворять требованиям:
· Прочности и устойчивости; теплоизоляции;
· звукоизоляции;
· долговечности; противопожарных норм,т. е. в зависимости от степени огнестойкости здания должны иметь группу возгораемости и предел огнестойкости не ниже нормативных;
· индустриальности, т. е. возводиться при наименьших затратах труда;
· архитектурно-художественным;
· экономичности, т.е. иметь минимальную массу и наименьшие показатели стоимости и трудоёмкости на 1 м2 стены.
2.Стены зданий могут быть классифицированы по следующим признакам:
1) По местоположению(наружные и внутренние).
2) По характеру статической работы(несущие, самонесущие, ненесущие).
3) По конструкции(мелкоэлементные из кирпича, природного камня и т.д., крупноэлементные из крупных блоков и панелей, из монолитного железобетона).
4) По структуре(однородные и неоднородные).
Рис. Фрагмент кирпичной стены
1 — слой штукатурки на внутренней поверхности;
2— утепляющий пакет из минеральной ваты, обернутой пергамином
3.Кладку стен осуществляют из кирпича, природного камня или мелких керамических и других блоков.
Кладкой называют конструкцию из природных или искусственных камней, уложенных на растворе
Кирпичи, мелкие блоки и т. д. укладывают в конструкции по правилам разрезки кладки, которые заключаются в следующем:
-камни укладывают горизонтальными рядами перпендикулярно действующим усилиям;
-уложенные камни отделяют друг от друга продольными и поперечными швами;
-вертикальные швы в смежных горизонтальных рядах перевязывают (смещают).
Соблюдение этих правил обеспечивает совместную работу уложенных камней в конструкции и равномерное распределение давления в кладке.
1 - ряды, образующие наружную версту;
2 —вертикальные швы;
3 — вертикальный поперечный шов;
4 — горизонтальный шов;
5 — ряды, образующие внутреннюю версту
6 — ряды, образующие забутку
Рис. Элементы кладки
Кладка, в зависимости от размеров и способа возведения бывает:
мелкоблочной (штучной), выполняемой вручную из кирпича, природного камня, мелких блоков и т.д.
крупноблочной из камней (блоков), монтируемых краном.
Монолитные стенывозводят из лёгких или тяжёлых бетонов с утеплителем в переставной или скользящей опалубке. Стены такой конструкции целесообразны для зданий свыше 10 этажей
Крупнопанельные стенымонтируют из отдельных законченных элементов с помощью кранов. Такая конструкция стен наиболее индустриальна и поэтому получила широкое распространение.
4.Кирпичные стены в зависимости от структуры бывают:
однородные (сплошные), выложенные из полнотелого, пустотелого, пористого кирпича, керамических камней;
неоднородные (слоистые), включающие слой утеплителя из шлака, лёгкого бетона и других материалов.
Толщина кирпичных стен кратна половине кирпича и с учётом толщины швов (10 мм) равна 120, 250, 380, 510, 640, 770 мм, что соответствует 0,5; 1; 1,5; 2; 2,5; 3 кирпичам. Кирпичная кладка перевязывается за счёт чередования ложковых и тычковых рядов. Ложковый ряд образуется кирпичами, уложенными длинной стороной вдоль стены; тычковый — кирпичами, уложенными поперёк стены.
Определённый порядок размещения кирпичей в кладке принято называть системой перевязки. Наиболее распространены следующие системы перевязки:
однорядная (цепная), представляющая последовательное чередование тычковых и ложковых рядов;
многорядная, перевязанная тычками через каждые пять ложковых рядов. Толщина швов в кирпичной кладке нормируется: 12 мм для горизонтальных и 10 мм вертикальных. Наружная поверхность стен улучшается за счёт обработки (расшивки) швов, которым придаётся форма валика или желобка. Швы на внутренней поверхности стен заполняются вподрез или впустошовку (т. е. остаются незаполненными на глубину до 15 мм).
Рис. Обработка швов в кирпичной кладке: а — валиком; б — желобком; в — «вподрез»; г — «впустошовку»
Наиболее распространённые конструкции стен.
Стены из обыкновенного глиняного кирпича прочны, хорошо противостоят атмосферным воздействиям. Нередко толщина наружных стен, установленная теплотехническим расчетом по условиям прочности, бывает избыточна.
Стены из силикатного кирпичапо конструкции аналогичны стенам из глиняного кирпича. Однако они отличаются меньшей огнестойкостью, большей теплопроводностью и водопоглощением. Силикатный кирпич имеет белый цвет и приятную фактуру, часто применяется для кладки стен зданий под расшивку швов (без штукатурки).
Стены из модульного силикатного кирпича (высотой 88 мм) перевязываются тычками через 3—4 ложковых ряда.
Стены из эффективного (пустотелого, пористого) кирпичаимеют высокие теплозащитные качества. Однако из-за повышенной влагоемкости их снаружи облицовывают или штукатурят. Меньшая прочность эффективного кирпича ограничивает область применения его для стен малоэтажных зданий или верхних этажей многоэтажных зданий.
Стены из керамических камней выкладывают по цепной системе перевязки. Большинство щелевидных пустот при этом располагается параллельно стене, чем улучшаются теплозащитные качества ограждения. Наружную часть стен выкладывают лицевыми камнями и при тщательном заполнении швов расшивают.
Стены, в которых часть кладки заменена утепляющими материалами или воздушной прослойкой, называют облегченными (слоистыми). Часто они оказываются целесообразными и экономичными.
Рис. 
Облегченные кладки кирпичных стен.
а- с трехрядными жесткозащемляемыми диафрагмами;
б — колодцевая кладка;
в- анкерная кирпично-бетонная кладка;
г—кладка с воздушной прослойкой;
д — с термовкладышами;
е — утепленная изнутри плитным утеплителем;
1 — шлак; 2—диафрагма из кирпича;
3 — растворно-армированная диафрагма;
4 — анкерные тычки;
5 —легкий (крупнопористый) бетон;
6— воздушный промежуток; 7 — плиты утеплителя
В таких стенах легче достигнуть соответствия толщины, требуемой несущей способности, необходимым теплотехническим свойствам. В строительстве получили распространение следующие виды облегченных кладок.
Стены с трехрядными жесткозащемленными диафрагмами(рис. 2.15,а)состоят из двух кирпичных стенок, между которыми укладывается теплоизоляция из шлака, легкого бетона. Наибольшая высота такой кладки до трех этажей.
Стены колодцевой кладки состоят из двух продольных стенок, связанных между собой вертикальными стенками. Образовавшиеся «колодцы» заполняются, шлаком легким бетоном. При засыпке колодцев через 5-6 рядов по высоте устраивают растворные диафрагмы. Максимальная высота кладки до двух этажей.
Стены анкерной кирпично-бетонной кладки состоят из двух параллельных стенок, между которыми уложен легкий бетон. Выпущенные тычки связывают кирпичные стенки с бетоном. Предельная высота таких стен до четырех этажей.
Стены с воздушной прослойкой выкладываются по многорядной системе перевязки. Воздушная прослойка располагается около наружной поверхности и через каждые пять рядов перевязывается тычками. Снаружи такие стены необходимо штукатурить.
Стены с термовкладышами состоят из двух продольных стенок толщиной в 1/2 кирпича, между которыми укладываются блоки из легкого бетона. В зависимости от толщины стены устраивается сквозная шахматная перевязка из тычковых рядов. Кладка стен не более четырех этажей.
Стены, утепленные изнутри (утоненные), состоят из сплошной кладки и утеплителя (из гипсобетонных, пеносиликатных; фибролитовых плит). Плиты утеплителя вплотную примыкают к стене или устанавливаются «на относе», образуя у внутренней поверхности стены воздушную прослойку.
В стенах из мелких блоков применяют блоки размером 390X190X188 мм, сплошные или пустотелые.
Сплошные блоки из тяжелого бетона находят применение при возведении стен в мокрых и влажныхпомещениях. Полнотелые блоки из ячеистых бетонов используются для кладки стен высотой до пяти этажей.
Кладка из сплошных блоков ведётся с применением трехчетверок и половинок и перевязывается через два ложковых ряда тычками.
Стены из легкобетонных блоков по сравнению с кирпичными менее теплопроводны, требуют меньших затрат труда. Однако они отличаются меньшей прочностью и повышенным водопоглощением, что требует наружной облицовки или штукатурки.
Кладку из блоков, имеющих щелевидные пустоты, ведут ложковыми рядами с использованием продольных половинок для поперечной перевязки.
Стены из природного камня выкладывают как из пористых, так и из плотных пород..
Для отапливаемых зданий применяют породы пористой структуры: известняк-ракушечник, артикский туф и др. Пиленые камни размером 390X190X188 или 490X240X188 мм укладывают по цепной системе перевязки или же с чередованием в каждом ряду тычков и ложков (рис. 2.16). Артикский туф отличается красивой поверхностью и не требует облицовки или штукатурки. Стены из известняка-ракушечника оштукатуривают снаружи только при слабых, легко выветриваемых породах. Плотные ракушечники снаружи не штукатурят.
Рис. Кладка из мелких блоков
а — из полнотелых блоков; б — из блоков со щелевидными пустотами;
1 — полномерный блок; 2 — трехчетверочный блок;
3 — половина блока; 4 — продольная половина блока
Для стен неотапливаемых зданий используют плотные породы известняков, песчаника.
При выборе эффективного варианта каменной кладки учитываются показатели:
· стоимость 1 м2ограждения;
· затраты труда в чел.-днях;
· масса 1 м3в кг;
· расход основных материалов;
· характеристика теплозащитных свойств ограждения в м2 • град/Вт.
5.Колонны
В зависимости от технологического процесса и состояния внутренней среды в цехе колонны крайнего и среднего ряда первого пролёта приняты двухветвевые железобетонные. В зданиях с высотой до 18м с опорными кранами грузоподъемностью 10-50т подкрановая часть колонн двухветвевая (серия КЭ-01-52). Для второго и третьего пролётов – колонны сплошного сечнения. Ветви связаны горизонтальными распорками через интервал 1,5–3м. Колонны армируются сварными или вязанными каркасами и формируются из бетона марки 300-400. Закладные элементы имеются во всех колоннах в местах опирания стропильных конструкций и подкрановых балок, в крайних колоннах на уровне швов стеновых панелей. Для соединения с фундаментом колонна заводится в стакан фундамента дна глубину до 1,2м. В этих пределах для связи с бетоном замоноличивания ствол колонны снабжается горизонтальными бороздками. В двухветвевых колоннах нижняя распорка высотой 0,2м, заводимая в стакан, имеет отверстие 0,2×0,2м, используемые при бетонировании стыка.
Закладные элементы в местах опирания подкрановых балок и стропильных конструкций состоят из стального листа с пропущенными сквозь него анкерными болтами. Бетон под ним усиливается косвенным армированием сетками.
Фахверк представляет собой вспомогательный каркас, располагаемый между колоннами основного каркаса. Он воспринимает массу стенового заполнения и ветровую нагрузку и передает их на элементы основного каркаса. Конструкция фахверка состоит из колонн и элементов, обеспечивающих их устойчивость.
Фахверковые колонны опираются по низу шарнирно на фундаменты, а по верху на устанавливаемые в торцах здания горизонтальные ветровые балки и фермы. Оголовки фахверковых колонн располагаются на одном уровне с оголовками основных колонн. В пределах высоты стропильной фермы фахверковые колонны наращиваются сварными двутаврами с площадью сечения 26,8см², а также двумя швеллерами, образующими замкнутое прямоугольное сечение. Колонны торцевого фахверка продолжаются на всю высоту торцовых стен с конструкциями покрытия. База стальных фахверков располагают на уровне подстилающего слоя конструкций пола.
Таблица Спецификация колонн
Марка Обозначение Наименование Количество Масса, кг
К1 Серия КЭ-01-52 26
К2 Серия 1.423-3 26
К3 Серия 1.423-3 7
КФ1 Серия 1.427.1-3 3КФ141-1 6
КФ2 Серия 1.427.1-3 2КФ105-1 8
Подкрановые балки
Железобетонные подкрановые балки - таврового сечения с утолщенной на опорах вертикальной стенкой высотой 1000, 1400мм. Они армируются сварными каркасами, а по нижнему поясу - упрочненными вытяжкой стержнями периодического профиля. Балки формуются из бетона марки 300-500.
Крепление подкрановой балки к консоли колонны производится на анкерных болтах, пропущенных сквозь опорный лист, предварительно приваренный к нижней закладной пластине, а к шейке колонны - путем приварки вертикального листа к закладным пластинам. Болтовые соединения после рихтовки завариваются.
Рельс в виде сварной плети на длину температурного отсека укладывается на упругой прокладке из прорезиненной ткани типа транспортерных лент толщиной 8-10 мм с двусторонней резиновой обкладкой и закрепляется парными лапками на зашплинтованных болтах. Стык рельсов над деформационным швом обжимается стальными накладками фигурного профиля.
Для предотвращения возможного тарана краном торцевой стены на торцевых балках устанавливаются стальные концевые упоры, страхующие здание в случае отказа автоматических тормозных устройств, они двутаврового сечения с буфером из бруса.
Покрытие
В проектируемом здании принято утеплённое покрытие по ребристым железобетонным плитам. Плиты покрытия приняты размерами 6×3м, высотой 0,3м. В качестве утеплителя приняты минераловатные плиты повышенной жесткости. Стяжка – асбоцементный плоский шифер (2 слоя). Гидроизоляционный ковёр - 2 слоя рубероида. Шаг среднего ряда (12м)- перекрыт железобетонными подстропильными фермами, пролеты - железобетонными безраскосными стропильными фермами с «рожками».
Таблица Конструкция покрытия
Марка поз. Обозначение Наименование Кол. Масса ед.,кг
Стропильные фермы
СФ-1 1.463-3 ССФ-24 13
СФ-2 1.463-3 ССФ-18 26
Подстропильные фермы
ПФ-1 1.463-4 СПФ-12 6
Плиты покрытий
ПП 1.465.1-20, вып.1 4ПГ6-6АIIIв 216 1350