История развития и область применения монолитного домостроения.

Монолитное домостроение

Учебное пособие

 

Екатеринбург

УГТУ-УПИ

2009 г.

История развития и область применения монолитного домостроения.

История развития монолитного домостроения.

 

В 20-е годы в нашей стране сделана попытка определить область рационального применения монолитного бетона при возведения зданий различного назначения.

Однако с интенсивным развитием полносборного домостроения в 50-е годы интерес к монолитному домостроению снизился из-за:

1. Относительно большой трудоемкости работ на строительной площадке.
2. Низкого уровня механизации процессов (вертикального и горизонтального транспорта).
3. Отсутствия квалификационных рабочих и ИТР.

Основной причиной медленного внедрения монолитного домостроения в практику строительства, является, прежде всего, отсутствие опыта проектирования и строительства.

Однако:

- в 1926-1929 гг. в Харькове был построен 14 этажный Дом промышленности с монолитным каркасом.

- В 1927-1930 гг. были построены в ряде городов жилые дома с набивными стенами из пемзошлакобетона. Объём бетона, уложенного в монолитные стены, в 1927г. возрос

с 18 тыс. м³ до 330 тыс. м³ в 1930г.

В эти годы применялась деревянная щитовая опалубка, изготавливаемая непосредственно на стройплощадке. Несовершенство этой опалубки послужило разработке и внедрению в нашей стране в 1926 г. для постройки зернового элеватора в Северной Осетии скользящей опалубки, а в 30-е годы скользящую опалубку применили впервые в зимних условиях при строительстве жилого дома.

В 1935-1936гг. был возведен 6-ти этажный дом в Ленинграде с применением металлической опалубки высотой на этаж. В военные годы продолжались работы над созданием теории бетона и железобетона.

Впервые в послевоенные годы возводили монолитные фундаменты под промышленные и гражданские здания.

В 50-х годах преобладало крупнопанельного домостроение, более 60…65% от общего объёма строительства.

В 60-е годы появились первые постройки монолитных высотных зданий, а с 1973г. началось внедрение метода бетонирования в объёмно-переставной опалубке.

Преимущества монолитного домостроения:

Анализ экономических показателей выявил:

1. Единовременные затраты при монолитном строительстве снижаются по сравнению:

– с кирпичным домостроением на 35%

– с крупнопанельным строением на 40-45%

Экономия увеличивается по мере увеличения этажности.

2. Возможность использования бетонных смесей с малым содержанием цемента.

3. Небольшие объёмы грузоперевозок.

4. Широкое использование местных строительных материалов и отходов.

5. Отсутствием масс комплектующих материалов.

6. Монолитное домостроение не нуждается в заводских базах строительной индустрии.

В целом монолитное домостроение характеризуется следующим:

• Широкие возможности решения разнообразных градостроительных задач при более низких затратах материальных и топливно-энергетических ресурсов;
• Меньшие объёмы капитальных вложений, необходимых для развития производственной базы, по сравнению с полносборными системами зданий;
• Менее сложный переход строительных организаций при переориентировании (перестройке) с промышленного на жилищное строительство;
• Разнообразные возможности сочетаний с элементами полносборного строительства (балконы, лестницы, лифтовые шахты, наружные панели и т. др.)

 

Конструктивные системы и конструкции монолитных зданий.

Опалубочные работы.

 

3.1 Общие требования, классификация и область применения опалубок.

Опалубка необходима для придания свежеуложенной бетонной смеси определенной формы, и возможности выдержки бетона в течение длительного времени до достижения им достаточной прочности.

Требования к опалубке:

1. должна быть прочной

2. устойчивой

3. недеформативной

4. должна воспринимать технологические нагрузки и давление бетонной смеси при ее укладке и уплотнении.

5. опалубка должна обеспечивать:

· точность размеров монолитных конструкций;

· быстрый монтаж;

· возможность укрупнительной сборки;

· быстросъемность соединительных элементов;

· технологическая гибкость – модульность;

· поверхность после снятия опалубки должна отвечать требованиям ГОСТ 22753-77.

6. Класс точности смонтированной опалубки должен быть на 1-2 класса выше класса точности бетонируемых конструкций.

 

 

1. По конструктивным признакам (в монолитном домостроении): - скользящая;

- разборно-переставная крупно - и мелкощитовая;

- блочная (неразъемная, разъемная, переналаживаемая);

- объемно-переставная;

- несъемная;

- подъемно-переставная;

- горизонтально перемещаемая (катучие, туннельные);

- пневматическая;

- греющая;

1. По материалу:

- Фанера – износоустойчива, стойка к динамическим нагрузкам.

Для покрытия фанеры применяют полиэтиленовую пленку; стеклопластик; слоистый пластик; винипласты; стеклоткань, пропитанную фенолформальдегидными клеями (ФСФ).

При использовании пленочного покрытия увеличивается поверхностная твердость фанеры, ее износостойкость, уменьшается сцепление опалубки с бетоном; Оборачиваемость многослойной фанеры увеличивается в 50 раз.

 

- Древесностружечные плиты ДСП (стружки + синтетические смолы):

Это водопоглащающие опалубки, оборачиваемость опалубки 10 циклов;

Плиты, покрытые пленками, имеют более высокую оборачиваемость;

Из-за низких показателей механической прочности и оборачиваемости - невысокая стоимость.

 

- Металлическая опалубка не подвержена воздействию влаги; износостойкая; в 2-3 раза стоимость стальной опалубки выше деревянных опалубок, поэтому применение ее экономично лишь при более 100 оборотах; теплоизоляционная способность стали в 400 раз меньше древесины.

 

Для придания лицевой поверхности бетонных конструкций архитектурной выразительности за счет создания необходимой фактуры и формы используют матрицы, которые устанавливают в опалубку перед бетонированием или приклеивают к опалубочным поверхностям.

Матрицы выполняют из:

- полиуретана;

- полисульфита;

- натурального каучука;

- на основе армированного стеклопластика и полиуретана (жесткие матрицы);

 

Выбор опалубочной системы выполняют с учетом технологического соответствия опалубки возводимому объекту.

В таблице 4,5 приведены типы опалубок и выбор материала для различных сочетаний (монолитных, сборно-монолитных и сборных) наружных стен и перекрытий. Позволяет на предварительном этапе проектирования сопоставить предполагаемую конструкцию ячейки здания с возможностями строителей.

 

 

Таблица 4

Выбор типа опалубки в зависимости от конструкций здания.

 

Конструкция ячейки здания	Рекомендуемые типы опалубки
Перекрытия	Наружные стены	скользящая	Крупно-щитовая (стен)	Крупно-щитовая (перекрытий)	Мелко- щитовая (стен)	Блочная	Объемная
Монолитные	Сборные	-	+	+	+	+	+
Сборно-монолитные	Монолитные	+	+	-	+	+	-
Сборные	Монолитные	+	+	-	+	+	-
Монолитные	Монолитные	+	+	+	+	+	+
Сборно-монолитные	Монолитные	-	+	-	+	+	-
Сборные	Сборные	-	+	-	+	+	-
Сборно-монолитные	Сборно-монолитные	-	+	-	+	+	-

 

Таблица 5

Скользящая опалубка.

 

Применяется для возведения монолитных высотных сооружений, ядер жесткости, жилых и общественных зданий, инженерных сооружений (элеваторы, зернохранилища, градирни и др.)

Использование скользящей опалубки позволяет выполнять одновременно большое количество операций (которые при других методах монолитного строительства осуществляются последовательно), что приводит:

- К значительному сокращению сроков строительства;

- Обеспечивается непрерывность производства работ;

- Устраняются простои;

- Обеспечивается высокая эквивалентная оборачиваемость щитов и других элементов (около 150…500 циклов);

Эквивалентная оборачиваемость рассчитывается по формуле:

N = n · H/h, где

H – высота здания;

h – высота щитов скользящей опалубки;

n – количество зданий, возведенных с помощью одного комплекта опалубки;

Пример: одним комплектом с высотой щита 1-1,2м можно возвести несколько зданий с общей высотой стен 200-600м для деревянной опалубки и 1800-2400м для металлической:

- Высокое качество работ;

- Высокая скорость возведения стен (до 6м в сутки);

- Значительная экономия арматурной стали за счет монолитности стен и перекрытий;

- Расширяются возможности архитектурно-планировочных решений;

- Обеспечивается хорошая звукоизоляция и эксплуатационные характеристики здания.

 

Скользящие опалубки требуют:

1. непрерывных контрольных измерений для установления отклонения от вертикального положения, скручивания и др.

2. безупречной организации работ и стройплощадки.

3. обеспечения непрерывности бетонирования.

4. подбора специальных составов бетонов.

5. подбора характера армирования и др. факторов.

 

Скользящая опалубка (Рис.12) состоит из следующих элементов:

· опалубочные щиты (подвешенные к домкратным рамам);

· домкратные рамы;

· домкраты;

· маслостанции;

· маслопроводы к домкратам;

· рабочие площадки;

· подвесные подмости.

 

 

 

Рис.12 Схема скользящей опалубки.

 

 

Рис.13 Вертикальный разрез скользящей опалубки с нижними рабочими площадками, подвешенными на различных металлических деталях.

 

Домкратные рамы – являются несущими элементами, на них закрепляются щиты опалубки и к ним подвешиваются подмости и устанавливается рабочий настил. Домкратные рамы рассчитаны на восприятие всех нагрузок; на них устанавливают домкраты, которые поднимают всю конструкцию опалубки.

 

Щиты опалубки – выполняют металлическими или комбинированными (на металлический каркас устанавливают палубу из водостойкой фанеры и дерева). По конструкции щитов опалубку разделяют на крупно - и мелкощитовую.

Щиты выполняют плоскими и криволинейными, что позволяет расширить архитектурное решение фасадов зданий.

 

Рабочие площадки (Рис.13) подразделяются на верхние и нижние.

Рабочие площадки служат для:

1. передвижения людей

2. размещения оборудования, аппаратов, приспособлений, установок, необходимых для обслуживания скользящей опалубки, для операции по укладке бетонной смеси;

Например: транспортирование и хранение материалов, монтаж арматуры в стенах, монтаж дверных и оконных проемообразователей, укладка и уплотнение бетона, управление и контроль за подъемом оборудования, контроль за движением опалубки и др.

 

Нижние рабочие площадки служат для:

1. передвижение людей

2. проверки качества бетона

3. транспортирования материалов, необходимых для ремонта и отделки бетона, вышедшего из опалубки.

4. демонтажа проемообразователей.

Нижние площадки подвешивают на 3,5…4м ниже верхних.

Для подъёма скользящей опалубки применяют гидравлические, пневматические, электромеханические домкраты.

Домкраты поднимаются по несущим элементам и увлекают за собой скользящую опалубку со всеми материалами, оборудованием и обслуживающим персоналом.

 

Домкратные стержни воспринимают массу скользящей опалубки через гидродомкраты. Их устанавливают на расстоянии 1,5…2м друг от друга, диаметр стержней от 25 до 32мм, длина от 1,5 до 4м. Стержни соединяются, если они остаются в бетоне, а если их будут повторно использовать, то принимают специальные меры по устранению налипания бетона к стержням.

Для этого в бетоне создаются цилиндрические пустоты, диаметр которых на 3…4мм больше диаметра домкратного стержня.

 

Проемообразователи - это рамы и коробки.

Рамы предназначены для создания больших проемов в стенах (дверей, лоджий, окон и т.д.)

Коробки предназначены для создания отверстий, необходимых для опирания перекрытий, коробки монтируются в скользящей опалубке на проектной отметке и извлекаются из стен после прохождения опалубки с нижней рабочей площадки.

Рамы и коробки изготовляют из металла, дерева, многослойной фанеры, пластмасс и других материалов.

 

 

Последовательность монтажа скользящей опалубки.

 

Подготовка к монтажу опалубки.

Монтаж скользящей опалубки начинается после окончания изготовления фундаментов или сооружения. До монтажа скользящей опалубки на фундаменте или на соответствующем перекрытии с большой точностью наносится нижняя часть контура опалубки. Нанесение осей помещений выполняется с помощью геодезических инструментов.

 

Основные процессы.

1. Сборка и установка внутренних коробов крупнощитовой опалубки: - для наружных стен опалубку устанавливают после монтажа внутренней опалубки; - щиты временно соединяют между собой; - между щитами устанавливают специальные распорки для обеспечения проектной толщины;
2. Монтаж домкратных рам для связи между стенками скользящей опалубки выполняется в следующей последовательности: - на скользящую опалубку в соответствии с чертежами наносят места положения домкратных рам; - монтируют вертикальные стойки домкратных рам. С помощью болтов прикрепляют ригели домкратных рам к горизонтальным ригелям; - каждую домкратную раму проверяют на горизонтальность ригеля в двух направлениях с помощью уровня и на вертикальность стоек с помощью отвеса; Домкратные рамы размещают строго по оси стены.
3. Собирают наружные подмости и устраивают козырьки перед устройством рабочего пола.
4. Монтаж подъемного оборудования. – опорные пластинки домкратных стержней вводят в скользящую опалубку и опирают на бетон; - монтируют защитные трубки вместе с опорными столиками; - устанавливают гидродомкраты; - монтируют маслонасосы, гидродомкраты объединяют маслошлангами; - в гидродомкраты вводят сверху вниз домкратные стержни и опирают на пластинки; - гидродомкраты центрируют по оси стен и окончательно закрепляют; - после подъема опалубки до уровня перекрытия первого этажа устанавливают подвесные подмости.

Чтобы избежать вытекание бетонной смеси в щель между низом опалубки и площадкой, на которую она опирается, рекомендуют следующие меры:

• При бетонировании с перекрытий подвального или цокольного этажа либо с плиты фундамента перед монтажом опалубки забетонировать на высоту 10-12см задел по всему периметру (Рис.14,а).
• Смонтировать перед укладкой первых порций бетонной смеси легкие, остающиеся в бетоне, нащельники из кровельного железа или фанеры (Рис.14,б).
• 
  Использовать для предотвращения вытекания бетонной смеси тканую металлическую сетку, прикрепляемую к арматуре (рис.14,в).

Рис.14 Технологические мероприятия против вытекания при первоначальном заполнении бетонной смесью еще неподвижной опалубки.

 

1 - Щиты опалубки; 2 - домкратная рама; 3 - арматурный карниз; 4 - забетонированная ранее стенка; 5 - металлическая сетка.

а – Забетонированный ранее на высоту 10-12см задел стен по периметру здания

б – Нащельники из кровельной стали или фанеры

в – Металлическая сетка, прикрепляемая к арматуре

 

Бетонирование в скользящей опалубке требует:

1. соблюдения правил производства работ;
2. соблюдения заданного состава бетона;
3. сведение до минимума перерывов между окончанием бетонирования и подъема опалубки;
4. снижения сцепления бетона с опалубочной поверхностью.

При непрерывном подъеме опалубки со скоростью 12-15см/ч, уложенная в нее бетонная смесь имеет в различных слоях по высоте разные свойства:

- первый слой свежеуложенной пластичной бетонной смеси плотно прилегает к опалубке. Силы сцепления между опалубкой и пристенным слоем бетонной смеси значительны. При подъеме опалубки в пристенном слое происходит сдвиг, зависящий от внутреннего трения бетонной массы. Непосредственно у опалубки пристенный слой – это пленка из цементного теста с пузырьками воздуха.

- Во втором слое в результате подъема сцепления опалубки с бетоном несколько ниже, чем в первом слое (уложенным 2-4 часа назад). Под воздействием веса бетонной смеси первого слоя смесь во втором слое расширяется и давит на опалубку. При этом проявляются силы «сухого» внешнего трения, в значительной мере определяющие общее сопротивление подъема опалубки.

- В третьем слое из-за конусности опалубки образуется зазор. Контакта между опалубкой с бетоном в этом слое нет. Бетон затвердевает, увеличивается его несущая способность, а опалубка предохраняет его от случайных механических и атмосферных воздействий.

- В нижнем четвертом слое, находящемся за пределами опалубки, бетон воспринимает нагрузку от собственного веса. Этот слой требует ухода: соблюдения температурного и влажностного выдерживания. Толщина слоев составляет 30-35см, при опалубочных щитах 100-110см, т.е. одинакова.

 

В скользящей опалубке нельзя возводить неармированные стенки толщиной 10-12см, а так же тонкостенные конструкции с преобладанием горизонтальной рабочей арматуры.

 

После окончания укладки бетона в стены следует демонтаж скользящей опалубки – это опасная трудная операция на высоте. Производство демонтажа должно выполняться со строгим соблюдением правил техники безопасности, предусмотренных в технологических картах:

1. демонтаж производят только в дневное время после того, как будут убраны все материалы с рабочих площадок.

2. опалубка должна быть тщательно очищена от бетона, заполнителей и др. строительного мусора.

 

Демонтаж скользящей опалубки состоит из двух этапов:

1. Демонтаж элементов и деталей, находящихся выше верхней рабочей площадки;

2. Демонтаж собственно скользящей опалубки.

При демонтаже все элементы маркируются для облегчения их повторного применения. После этого извлекают домкратные стержни, пустоты заполняют раствором снизу вверх с помощью ручного или электрического насоса для инъецирования пустот предварительно напряженной арматуры.

 

Блочная опалубка.

Рис.24 Балочная опалубка.

 

Применяется:

- для возведения внутренних и наружных стен.

- для конструкций зданий, имеющих замкнутое стеновое пространство с небольшими пролетами.

Блочная опалубка – это опалубка ячейки из четырех стен, объединенных в единый блок, целиком снимаемый и устанавливаемый краном.

Типы блочной опалубки.

1. Неразъемная

2. Разъемная

3. Переналаживаемая

Неразъемная опалубка (Рис.24) применяется для бетонирования лифтовых шахт и подобных элементов зданий. При бетонировании лифтовых шахт опалубка опирается на перекрытия, примыкающие к шахте, или на стены шахты.

Разъемная блочная опалубка перед демонтажам поверхности опалубки отделяются и отводятся от бетона. Применяются для бетонирования однотипных конструкций большого объема.

Переналаживаемая опалубка допускает изменение размеров в плане и по высоте. Применяют для бетонирования монолитных разнотипных конструкций

При монтаже блочной опалубки «Гражданстрой» на захватке соблюдается следующая последовательность операций:

1. Разбивка осей этажа и нанесение разметочных линий для установки блоков;

2. Установка в рабочее положение укомплектованных проемообразователями и элементами скрытой электропроводки блоков, опалубливающих наружные стены, их выверка;

3. Навеска на блоки панелей наружных стен;

4. Армирование наружных стен путем опускания сверху арматурных каркасов в формирующую полость и установка стяжек между блоками и панелями наружных стен;

5. Установка в рабочее положение укомплектованных блоков, опалубливающих внутренние стены с одновременным их армированием;

6. Соединение блоков между собой стяжками;

7. Бетонирование стен;

8. Термообработка в течение 6-8часов или выдержка конструкций в течение суток при положительной температуре;

9. снятие стяжек;

10. Отсоединение проемообразователей от блоков и панелей наружных стен;

11. Демонтаж опалубки наружных стен;

12. Перевод рычажных распалубочных механизмов в демонтажное положение;

13. Строповка каждого блока за петли распалубочных механизмов, подъем блока и транспортировка его на расположенную, на нулевой отметке площадку;

14. Установка блока на площадке, перевод распалубочных механизмов в монтажное положение, чистка, смазка, комплектация блока проемообразователями, элементами скрытой электропроводки и закладными деталями.

15. Транспортировка укомплектованного блока для установки на очередной технологической захватке.

Зарубежные блочно-щитовые опалубки представлены разъёмными, неразъёмными и переналаживаемыми.

Рис.25 Крупноблочная опалубка.

 

Швейцарская система опалубок.

Для изменения размеров щиты опалубки разрезаны по середине пролета. При переналадке опалубки в этом месте устанавливают вставки разных типоразмеров.

 

Смежные щиты соединены в углах тягами с винтовой резьбой, которые позволяют отрывать щиты от бетона и устанавливать их в проектное положение. Угловая вставка шарнирно-закрепленна на рычагах щитов так, чтобы при перемещении щитов внутрь и сближении вставку можно было оторвать от бетона и притянуть щитами внутрь.

 

Французская опалубка.

С гибкими щитами, которые при распалубке изгибаются, после чего их отрывают от бетона и стягивают к центру забетонированной ячейки. Щиты изготавливают угловыми с соединением по середине пролета стены или плоскими, соединенными в углах, со вставками и гибкими дополнительными связями. Вращением центральной стойки угловые щиты изгибаются и притягивают к центру.

 

Несъемная опалубка.

Несъемная опалубка выполняет две функции – опалубки при бетонировании и защитной или декоративной облицовки.

Несъемная опалубка выполняется из железобетона, цемента, сетчатой опалубки, из профилированного настила, фибробетонных и фиброцементных композиций стеклоцемента.

Несъемная опалубка имеет многофункциональное назначение:

- Опалубка - облицовка

- Опалубка - изоляция

- Опалубка - внешнее армирование стальным профилированным листом с выштампованными рифами (для монолитных перекрытий)

Для общего или местного усиления перекрытия допускаются установка гибкой дополнительной арматуры в виде отдельных стержне, каркасов и сеток.

Рис.29 Армирование плоских железобетонных плит.

 

 

Рис.30 Строповка опалубочных плит.

 

Рис.31 Крепление плоских опалубочных плит.

 

Рис.32 Крепление опалубочных плит.

 

 

Арматурные работы.

 

4.1 Общие сведения.

Для монолитных конструкций тип арматуры выбирается с учетом:

- особенностей работы монолитных конструкций

- размеров конструкций и их конфигурации

- технологии и организации работ по возведению зданий и сооружений

Методы армирования выбирают с учетом технологичности установки, которая определяет:

- трудоемкость

- количество не механизированного труда

- интенсивность выполнения работ

 

Классификация арматуры.

 

1. По назначению: - рабочая – воспринимает растягивающие усилия, из стали классов АII и АIII. - распределительная – для распределения усилий между рабочей арматурой; - закрепление стержней в каркасе; - обеспечение совместной работы. - монтажная – для обеспечения проектного положения отдельных стержней при сборке плоских и пространственных каркасов из стали класса АI. - хомуты – для восприятия поперечных усилий и предотвращения косых трещин в бетоне сталь класса AI……AIII

2. По условиям работы: - арматура ненапрягаемая - арматура напрягаемая

3. По способу изготовления (Рис.33): - стержневая арматура - проволочная арматура

Стержневую и проволочную арматуру выпускают гладкой и периодического профиля.

 

Виды стержневой арматуры.

1. Горячекатаная классов AI, AII, AIII, AIV, AV.

2. Термически упрочненная вытяжкой классов AтIV, AтV, AтVI.

3. Упрочненная вытяжкой классов AIIв, AIIIв.

 

Виды проволочной арматуры.

1. Арматурная проволока из низкоуглеродистой стали: круглая класса ВI и периодического профиля ВрI

2. Арматурная проволока из углеродистой стали (высокопрочная): круглая класса ВII и периодического профиля ВрII.

3. Пряди и канаты.

 

Виды арматурных изделий.

1. Плоские и гнутые сетки

2. Плоские и пространственные каркасы

3. Различные типы закладных деталей.

 

Рис.33 Виды арматурных изделий.

 

 

Рис.34 Способы обеспечения защитного слоя.

 

 

Рис.35 Фиксаторы.

 

Рис.36 Пружинные фиксаторы.

 

 

Закладные детали защищают от коррозии:

- Лакокрасочные покрытиями – защита ненадежная

- Цинкование стали методом металлизации: - закладные детали очищают от коррозии пескоструйными аппаратами; - затем распылением наносят слой расплавленнго цинка.

 

 

4.2 Производство арматурных работ на строительстве.

 

4.2.1 Состав арматурных работ.

Комплексный технологический процесс производства арматурных работ на стройплощадке состоит из следующих операций:

- Транспортирование арматуры на объект

- Сортировка и складирование арматуры

- Укрупнительная сборка

- Строповка арматурных каркасов и сеток

- Установка каркасов в проектное положение и временное закрепление

- Соединение арматурных изделий между собой нахлесткой, вязкой или сваркой.

- Установка закладных деталей.

 

Специфика арматурных работ в условиях стройплощадки:

– сложность очертаний монолитных железобетонных конструкций;

– разнообразие конструкций;

– необходимость сборки и установки арматуры на различной высоте и в условиях, затрудняющих организацию рабочего места арматурщика;

– необходимость совместной работы арматурщика с машинистом крана, бетонщиками и рабочими других смежных профессий;

– необходимость вести ручную дуговую электросварку в процессе монтажа и кладки арматуры.

Перед бетонированием установленную арматуру тщательно проверяют на соответствие рабочим чертежам и требованиям СНиП3.03.01-87. По результатам проверки составляется акт на скрытые работы.

 

 

4.2.2 Транспортирование и складирование арматурных изделий.

 

При транспортировании и погрузочно-разгрузочных работах необходимо принимать меры, предохраняющие арматурные изделия:

- от разрушений и деформаций

- от разрывов сварных соединений

- от искривления сеток, каркасов или отдельных стержней.

Пространственные армокаркасы необходимо надежно закреплять на транспортных средствах, чтобы исключить их деформации под действием собственного веса и толчков. В местах возможных повреждений пространственные каркасы при транспортировании усиливают временными креплениями.

Арматура должна поставляться на стройплощадку комплектно и складироваться на приобъектном складе или сборочно-комплектовочном участке в соответствии с последовательностью подачи ее на установку в опалубку или в соответствии с проектом производства работ.

При складировании арматурных каркасов и сеток их необходимо опирать на подкладки и прокладки. Высота штабеля должна быть не более 1,5м.

При приемке арматуры на приобъектном складе проверяют:

1. Наличие бирок на арматурных элементах

2. Наличие сертификата на каждую партию арматуры, в котором изготовитель гарантирует соответствие изделий и соединений в них по проекту.

Арматура до подъема и установки должна быть очищена от грязи, наледи, ржавчины. Поднимаемые элементы должны иметь маркировку и метки, указывающие места строповки.

 

4.2.3 Установка арматуры при возведении монолитных железобетонных конструкций.

 

Способы установки арматуры:

1. Отдельными элементами (стержнями)

2. Укрупненными элементами (каркасами и сетками)

 

Установка рабочей арматуры в конструкции имеет несколько видов:

- вертикальное расположение рабочей арматуры (колонны)

- горизонтальное расположение рабочей арматуры (балки, прогоны, ригели);

- взаимно перпендикулярное расположение стержней рабочей арматуры в горизонтальной плоскости (фундаментные плиты, перекрытия);

- взаимно перпендикулярное расположение стержней рабочей арматуры в вертикальной плоскости (стены жесткости, ядра жесткости, стены)

Все операции при укладке арматуры отдельными стержнями организационно разделены внутри звена.

При армировании плит перед раскладкой стержней и вязкой узлов на опалубке различают места укладки элементов.

При армировании железобетонных вертикальных стен и перегородок до установки арматуры, пользуясь шаблоном, различают места расположения вертикальных и горизонтальных стержней. А затем, сначала устанавливают вертикальные стержни, прикрепляя их к забитым через каждые 1…1,5м в опалубку гвоздями, а затем ставят горизонтальные с одновременной вязкой мест пересечения. Узлы вяжут в шахматном порядке.

Монтаж сеток и каркасов выполняется с применением кранов. Стыки рабочей арматуры диаметром до 32мм в сварных и вязаных каркасах выполняют в нахлестку без сварки. При стыковки сварных сеток и каркасов внахлестку без сварки перепуск принимают по таблице 6.

 

Таблица 6

Длина перепуска L_н сварных сеток и каркасов из стержней диаметром до 32мм при стыковании их внахлестку без сварки.

Расположение стыков	Наименьшая длина перепуска (число номинальных диаметров соединяемых стержней) для бетона марки.
	200 и выше
Для арматуры классов
AI и AII	AIII и AIIв	AI и AII	AIII и AIIв
В растянутой зоне изгибаемых внецентренно сжатых и внецентренно растянутых элемента.
В центрально-растянутых или внецентренно растянутых элементах (плита, стенах)

 

Для сварных каркасов стыковка в нахлестку допускается только при одностороннем расположении рабочих стержней арматуры.

При установки арматуры следует соблюдать размеры защитного слоя, предохраняющего арматуру от коррозии и повышающего сроки его службы. Толщина защитного слоя бетона зависит от размеров опалубки, в которую укладывают арматуру (Табл.7).

 

Вид конструкции	Минимально допустимая толщина слоя, мм
Плиты и стены толщиной до 100мм из бетонов: - тяжелого - легкого
Плиты и стены толщиной более 100мм.
Ребра часто ребристых покрытий.
Балки и колонны: - при диаметре проволочной арматуры до 20мм - от 20 до 35мм - более 35мм - при арматуре из фасонного проката
Нижняя арматура фундамента: - при наличии подготовки - при отсутствие подготовки
Фундаментные балки

Толщина защитного слоя бетона. Таблица 7

 

Хомуты должны отставать от поверхности бетона не менее чем на 15мм. Толщину защитного слоя бетона следует увеличивать не менее чем на 10мм в местах систематического воздействия на бетон кислот, высокой влажности и т. п., а также при повышенных требованиях к огнестойкости ж/б конструкций.

Защитный слой бетона обеспечивается установкой бетонных или стальных прокладок, упоров и поперечных стержней между арматурой и опалубкой – при работе конструкций в сухих условиях.

В остальных случаях устанавливают бетонные и пластмассовые фиксаторы, которые привязывают или надевают на арматурные стержни.

Установленные арматурные конструкции перед бетонированием должны быть проверены и приняты по акту.

С этой целью проводят наружный осмотр и проверку конструкций по чертежам. Местоположение, диаметр и число стержней, а также расстояние между ними и допуски должны соответствовать проекту.

В акте смонтированных арматурных конструкций должны быть номера рабочих чертежей, отступление от них, оценка качества бетона и разрешение на бетонирование. К акту приемки должны быть приложены:

- заводские сертификаты или паспорта основного металла или электродов;

- выпуски из лабораторных журналов или акты испытаний образцов сварных сопряжении и стыков;

- фамилии сварщиков, проводящих сварку арматурных конструкций при их изготовлении и монтаже;

- копии и перечень документов, на основании которых были внесены изменения в рабочие чертежи.

 

5. Бетонные смеси.

 

5.1 Приготовление бетонных смесей.

Бетон – это искусственный каменный материал, получаемый в результате затвердения тщательно перемешанной и уплотненной смеси из минерального или органического вяжущего вещества с водой, мелкого или крупного заполнителя.

Цемент и вода являются активными составляющими бетона. В результате реакции между ними образуется цементный камень, скрепляющий зерна заполнителей в единый монолит.

Между цементом и заполнителем не происходит химического взаимодействия (за исключения силикатных бетонов), поэтому заполнители часто называют инертными материалами. Однако они существенно влияют на структуру и свойства бетона, изменяя его пористость, сроки затвердевания, поведение при воздействии нагрузки и внешней среды. Заполнители значительно уменьшают деформации бетона при твердении и тем самым обеспечивают получение большеразмерных изделий и конструкций.

В качестве заполнителей используют местные горные породы и отходы производства (шлак и др.). Применение этих дешевых заполнителей снижает стоимость бетона, так как заполнители и вода составляют 65….90%, а цемент 10….15% от массы бетона.

В последние годы в строительстве для снижения плотности бетона и улучшения его теплотехнических свойств широко используют легкие бетоны, получаемые на искусственных пористых заполнителях.

 

5.1.1 Классификация бетонов.

 

1. По плотности: - особо тяжелые бетоны с плотностью более 2500кг/м³; - тяжелые бетоны 1800…2500кг/м³; - легкие бетоны 500….1800кг/м³; - особо легкие бетоны менее 500кг/м³; В строительстве наиболее широко используют тяжелые бетоны с плотностью 2100…2500кг/м³ на плотных заполнителях из горных пород. Легкие бетоны изготавливают на пористых заполнителях (керамзит, аглопорит, вспученных, шлак и др.). К особо легким бетон