Тема 11. Сборные железобетонные и бетонные элементы и конструкции
Сборный железобетон, его назначение в индустриализации строительства.
Индустриальное строительство - это строительство зданий и сооружений, которое ведется путем массового заводского изготовления строительных деталей и конструкций и их последующего механизированного монтажа на строительной площадке.
Индустриализация является основным направлением развития строительства. Она означает превращение строительного производства в механизированный поточный процесс сборки и монтажа зданий из крупноразмерных конструкций, их элементов и блоков, имеющих максимальную готовность. Такие конструкции называют сборными.
Важнейшими признаками индустриализации строительства являются комплексная механизация и автоматизация строительно-монтажных работ, максимальная сборность применяемых конструкций и массовость их производства на заводах сборных железобетонных изделий, домостроительных комбинатах, заводах металлических конструкций и т. п.
Передовые технологии производства сборных железобетонных изделий и их механизированный монтаж позволяют уменьшить затраты труда, расход материалов, повысить качество строительства, сократить его сроки и снизить стоимость. Сборные железобетонные изделия выполняемые из легких бетонов позволяют снизить вес конструкции.
Преимущество индустриальных методов массового строительства доказано практикой. Его технология основана на применении типовых сборных железобетонных изделий. Типизацией называют отбор лучших с технической и экономической стороны решений отдельных конструкций и целых зданий, предназначенных для многократного применения в массовом строительстве. Количество типов и размеров сборных железобетонных изделий для здания должно быть ограничено, так как изготовлять большое количество одинаковых изделий и вести их монтаж легче. Это позволяет также снизить стоимость строительства.
Типизация сопровождается унификацией, которая предполагает приведение многообразных видов типовых изделий к небольшому числу определенных типов, единообразных по форме и размерам. При этом в массовом строительстве унифицируют не только размеры деталей и конструкций, но и основные их свойства (например, несущую способность для плит, тепло- и звукоизоляционные свойства для стеновых панелей). Унификация деталей должна обеспечивать их взаимозаменяемость и универсальность.
Под взаимозаменяемостью понимается возможность замены данного изделия другим без изменения параметров здания. Например, взаимозаменяемы плиты покрытия шириной 3000 и 1500 мм, так как вместо одной широкой плиты можно уложить две узкие. Возможна взаимозаменяемость по материалу и конструктивному решению тех или иных изделий. Универсальность позволяет применять один и тот же типоразмер деталей для различных видов зданий. Наиболее совершенные типовые детали и конструкции, предложенные проектными организациями и проверенные в практике строительства, стандартизируют, после чего они становятся обязательными для применения в проектировании и для заводского изготовления.
Классификация железобетонных изделий.
Все признаки, по которым классифицируют сборные бетонные и железобетонные конструкции и детали, оказывают большое влияние на способ их изготовления, форму организации технологического процесса, а также оснащение его необходимым оборудованием и механизмами.
По назначению железобетонные изделия подразделяют на группы: для жилых и общественных зданий, для промышленных зданий и для инженерных сооружений. В свою очередь, изделия для жилых, общественных и промышленных зданий подразделяют на изделия для фундаментов, каркасов зданий, стен, перекрытий и покрытий, лестниц и санитарно-технические.
Номенклатура сборных изделий промышленных зданий включает фундаментные блоки, железобетонные сваи, специальные фундаменты под колонны, фундаментные балки, колонны, подкрановые балки, стропильные и подстропильные балки, фермы, плиты покрытий и стеновые панели.
Номенклатура сборных изделий для жилых и общественных зданий включает ленточные фундаменты, фундаментные блоки, плиты покрытий и перекрытий, наружные и внутренние стеновые панели, лестничные марши и площадки, колонны и ригели для многоэтажных зданий и т.д.
Номенклатура сборных изделий для инженерных сооружений: пролётные строения мостов, опоры, сваи, водопропускные трубы, лотки, блоки и тюбинги для обделки тоннелей, плиты покрытий дорог и аэродромов, шпалы, опоры контактной сети и линий электропередачи, элементы ограждений, напорные и безнапорные трубы и др.
По характеру армирования сборные конструкции бывают бетонные неармированные и железобетонные — с обычной (ненапряженной) или напряженной арматурой.
По виду бетонов и применяемых вяжущих различают изделия из цементных бетонов — тяжелых на обычных плотных заполнителях, особо тяжелых бетонов и легких бетонов на пористых заполнителях, ячеистых бетонов и специальных бетонов — жаростойких, химически стойких, декоративных.
По плотности применяемых бетонов изделия бывают из особо тяжелых бетонов плотностью более 2500 кг/м3, тяжелых бетонов плотностью 1800—2500 кг/м3, легких бетонов плотностью 500—1800 кг/м3, особо легких (теплоизоляционных) бетонов плотностью менее 500 кг/м3.
По форме различают сборные конструкции и детали:
- блочные конструкции в виде параллелепипеда с различными пустотами и без них (детали фундаментов и стен подвалов, вентиляционные и дымовые блоки, фундаменты под оборудование и т. д.);
- плоские, ребристые и криволинейные плиты с различной конфигурацией пустот и без них (панели покрытий, перекрытий, перегородок, элементы сводов, оболочек и т. д.);
- линейные (протяженные) квадратного прямоугольного, таврового и двутаврового сечений (балки покрытий и перекрытий, колонны, ригели, опоры контактных электросетей и т. д.);
- решетчатые (фермы, детали ограды и т. д.); трубчатые (трубы, муфты, детали колодцев, опоры линий электропередач, связи и т. д.);
- объемные (блок-комнаты, блок-квартиры и санитарно-технические кабины).