Файл: Слободяник И.Я. Строительные материалы и изделия учебник.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 10.04.2024
Просмотров: 173
Скачиваний: 1
-опалубочных щитах. Преимущество такого способа уплотнения бетона в его простоте, относительно малой металлоемкости установ ки, в малом расходе цемента (300—320 кг на 1 м3 бетона), высоком качестве бетона изделий.
Для формования несущих объемных блоков применяется: тяже
лый |
или легкий |
бетоны марки 2 0 0 , для панели пола — марки 300, |
для |
наружных |
стеновых панелей — легкий бетон марки 75. |
Армоцементные изделия и элементы. Армоцементом называет ся разновидность железобетона, обладающего повышенной упруго стью и трещииостойкостыо, которая достигается равномерным (рассредоточенным) армированием мелкозернистого бетона марки не ниже 300 стальными ткаными сетками. Такое армирование зна чительно увеличивает прочность бетона на растяжение.
В связи с тонким защитным слоем бетона (2—3 мм) и равно мерным рассредоточенным армированием для армоцементных из делий требуется бетон высокой плотности и однородности.
Армоцементные тонкостенные пространственные конструкции в виде оболочек весьма эффективны для покрытий зданий вследствие своего малого веса и сравнительно небольшого расхода материа лов на их изготовление. Экономичность таких конструкций опре деляется совмещением несущих и ограждающих функций.
Из армоцемента изготовляют своды пролетом более 100 м, цилиндрические оболочки, резервуары, оболочки двоякой и пере менной кривизны, напорные трубы, корпуса судов и т. д.
§ 67. Сведения по технологии производства сборных бетонных, железобетонных изделий и элементов
Общие сведения. Сборные железобетонные изделия изготовляют на механизированных предприятиях: заводостроительных и домо строительных комбинатах. Для их производства разработано не сколько комплексных способов: агрегатно-поточный, конвейерный, кассетный, прокатный, стендовый и др. Процессы при том или ином способе изготовления железобетонных изделий состоят из сле дующих основных операций:
подготовки формующего агрегата (формы, кассеты, стенда, прокатного стана и др.) ;
укладки в агрегат приготовленной арматуры (обычной или на пряженной), закладных деталей и приспособлений для строповки оконных и дверных блоков или коробок;
укладки фактурного или облицовочного слоя для стеновых па нелей;
заполнения приготовленной формы бетонной смесью и ее уплот нения;
ускоренного процесса твердения; передачи готового изделия на контроль и доводку;
сдачи изделия на склад или погрузки на транспортное при способление.
Для заводов железобетонных изделий разработаны унифици-
рованные комплексные технологические пролеты, обеспечивающие рациональное размещение и использование оборудования.
Характерной особенностью таких пролетов являются одинако вые размеры зданий (ширина 18, высота до низа стропильных кон струкций 10,8 и длина 144 м).
Система организации предприятий на основе унифицированных технологических комплексных пролетов обеспечивает специализа цию производства по пролетам, объединение родственных и блоки рование различных пролетов.
Новая система строительства предприятий по производству сборных железобетонных изделий позволяет значительно сокра тить сроки проектирования и строительства, уменьшить террито рию предприятия и коммуникации.
Армирование. Арматурный цех состоит из заготовительного,, сварочного, сборочного отделений и отделения защиты арматуры от коррозии.
Взаготовительном отделении производят правку, резку и сты ковку арматурной стали, зачистку стыков, резку на нужные раз меры. В этом же отделении изгибают прутки, изготовляют мон тажные петли, а также упрочняют стержни.
Всварочном отделении сваривают сетки и каркасы на одното чечных и многоэлектродных машинах. На .многоэлектродной ма шине предусмотрены ножницы для продольной резки широкой' сетки. Для приварки закладных деталей применяют сварочные . трансформаторы.
Железобетонные изделия армируют обыкновенной и предвари тельно напряженной арматурой. Армированием усиливается в ос новном зона бетонных конструкций, подверженная растяжению. Так как стальная арматура способна подвергаться растяжению во много раз больше, чем бетон, при эксплуатации в изделии могут появиться трещины, через которые проникают влага и газы, вызы вающие коррозию арматуры в бетоне.
Работу железобетона можно значительно улучшить армиро ванием бетона напряженной арматурой. При этом в изделие за кладывают арматуру в натянутом состоянии до 60—70% предела’ прочности. Арматура находится в таком состоянии в бетоне до>
получения не менее 70—80% заданной прочности. Вследствие того, что растягивающие напряжения бетона компенсируются сжатой ^ арматурой, он менее подвержен деформации, поэтому более стоек в эксплуатации.
Армируют изделия предварительно напряженной арматурой' тремя способами: укладкой в формуемые изделия предварительнонатянутой арматуры с фиксированным напряжением; протяжкой арматуры в каналы готового изделия (рис. 61) с последующим натяжением ее; фиксированием и замоноличиванием; армирова нием формуемого изделия предварительно напряженными железо бетонными элементами — брусками, плитами.
Предварительное натяжение арматуры выполняют в основном механическим или электротермическим способом. При механическом
ОтсерОПиР дли последуя
.ueù ш л о с н и армо
т у р у
Рис. 61. Железобетонные
способе применяют гид родомкраты, с помощью ко торых производят линейное натяжение стержневой ар матуры, проволоки и про волочных пучков-прядей (рис. 62).
Для натяжения прядей из высокопрочной проволоки применяют динамометриче-
Сборкн мостовых ферм с каи“ |
™ я ар- |
СКПе |
К™ |
ЧИ' |
ПРеДСТаВЛЯІ° - |
|||
------- |
1 |
щие |
соботі |
рычажно-храпо |
||||
матуры. |
|
вое устройство. |
|
|
||||
|
|
|
|
|||||
|
|
Сущность |
электротер |
|||||
|
|
мического |
способа |
натяже- |
||||
|
|
ния |
стержневой и пучковой |
|||||
|
|
арматуры |
|
заключается |
в |
|||
|
|
том, |
что |
арматурные заго- |
||||
|
|
товкп с анкерами на концах, |
||||||
|
|
нагретые |
электрическим |
то |
||||
|
|
ком |
до требуемой |
длины, |
||||
|
|
фиксируют |
в |
нагретом |
рас |
|||
|
|
тянутом |
состоянии |
в жест |
||||
|
|
ких упорах |
|
формы. |
Упоры |
Рис. 62. Натяжение высокопрочной прово формы препятствуют укоро |
||||||
локи. |
|
|
чению при |
остывании, бла |
||
годаря |
чему возникают заданные |
|||||
напряжения. |
Предварительно |
|||||
напряженные |
элементы — бруски |
изготовляют |
из |
мелкозер |
||
нистого |
бетона |
с защемленной |
в них натянутой |
арматурой. |
Армирование железобетонными брусками и плитами целесоо бразно применять для легких бетонов и бетонов невысоких марок.
Предварительное напряжение арматуры в бетоне, изготовлен ном на цементе, молотом вместе с портландцементом, глиноземи стом цементе и гипсе (способ изготовления НИИЖБа), создается благодаря расширению бетона. Арматура напрягается независимо от направления его расположения.
Для предварительно напряженных конструкций и изделий при меняют стержневую проволочную арматуру, проволочные пряди, канаты и термически упрочненную катанку.
Для напрягаемой арматуры применяют:
сталь низколегированную горячекатаную периодического про филя класса А-ІѴ, марок 20ХГ2Ц, 20ХГСТ, 80С;
то же, упрочненную вытяжкой, класса А-Шв, марки 35ГС и класса А-Ш марки 25Г2С;
холоднотянутую углеродистую стальную проволоку класса В-ІІ;
семипроволочную стальную прядь и двухпрядные канаты.
В настоящее время в производстве предварительно иапряжен-
ных конструкций применяют термически упрочненную сталь клас сов Ат-Ѵ и Ат-ѴІ. При армировании сборных железобетонных кон струкций термически упрочненной сталью экономия арматуры со ставляет около 40%.
За последние годы освоено производство проволочной и прядевой арматуры, применение которой для изготовления предвари тельно напряженных железобетонных конструкций позволяет бо лее чем в два раза снизить расход арматурной стали.
Применение большого количества отдельно расположенных или спаренных струн из высокопрочной холоднотянутой проволоки за трудняет арматурные и бетонные работы. Этот недостаток устра няют, свивая 7, 19 и более проволок в пряди. В строительстве чаще применяются семипроволочные пряди, которые отличаются высо кой прочностью, хорошим сцеплением с бетоном, повышенной гиб костью и практически могут быть любой длины. Прядевая арма тура применяется для армирования стропильных балок, коробча тых настилов и др.
При комбинированном армировании предварительно напряжен ная арматура устанавливается в растянутой зоне сечения железо бетонного изделия. В остальной части сечения устанавливают обычную арматуру.
При производстве предварительно напряженных железобетон ных изделий необходимо применять высокомарочные быстротвердеющие цементы или цементы, подвергнутые мокрому домолу.
Точность натяжения арматуры контролируют при помощи ры чажных или индикаторных тензометров, электронно-акустических или резонансных приборов, а также динамометров.
Применение в строительстве предварительно напряженных железобетонных конструкций позволяет снизить вес конструкции на 20—30% по сравнению с конструкцией из обычного железо бетона. Экономия металла достигает 60%, значительно повышает ся трещиностойкость изделий.
При армировании изделий большое значение имеет соблюдение толщины защитного слоя арматуры. Для обеспечения постоянной толщины защитного слоя применяют специальные фиксаторы — зажимы из пластмасс.
В СССР и в некоторых зарубежных странах проводятся иссле дования по применению стеклопластиковых стержней в качестве арматуры для предварительно напряженных бетонных изделий, эксплуатируемых в химически агрессивных средах, либо дляконструкций, которые могут подвергаться воздействию электро тока.
Формование изделий. Бетонные смеси для сборного железо бетона готовят с помощью специального оборудования, размещен ного в унифицированной секции по вертикальной схеме. Бетонно смесительный цех состоит из отделений: бункерного, дозаторного, смесительного и выдачи бетонных смесей. Готовую бетонную смесь выгружают на ленточные конвейеры, а затем в бункера бетоно укладчиков, из которых она поступает на формовочные посты.
Точность размеров изделия, законченность поверхности во мно гом зависят от качества форм и вида смазки. Формы изготовляют из металла, реже древесины, пластмассы, железобетона. Для смаз ки форм применяют эмульсионные составы на основе кислого син тетического эмульсола, трансмиссионного автотракторного масла (нигрола) и др.
Придание необходимой формы железобетонному изделию и
уплотнение бетонной смеси осуществляют различными |
способами |
в зависимости от вида изделия, удобоукладываемости |
бетонной |
смеси, выбранного метода уплотнения (вибрированием с пригрузом, внбровакуумироваиием, силовым прокатом, центрифугирова нием, раздельным формованием в вакууме, прессованием). По способу передачи внброколебаний форме с бетонной смесыо разли чают наружное вибрирование (поверхностными вибраторами, виброрейками, виброштампами и др.), объемное (на виброплощад ках), внутреннее (с помощью глубинных вибраторов, вибросердеч ников, вибрирующих перегородок).
При вибрировании жестких или умеренно жестких бетонных смесей применяют прнгруз, а при пластичных смесях — вибриро вание с вакуумированием поверхности специальными вакуум-щи тами. Прогрессивными при формовании железобетонных конструк ций являются прокат на стане, центрифугирование. Прочность и другие показатели конструктивного бетона в большой степени за висят от его плотности. При вибрировании бетонной смеси масса становится подвижной текучести. Смесь уплотняется вибрирова нием при частоте 3000—14 000 кол/мин с амплитудой 0,3—0,6 мм. Выбор режима вибрирования определяется показателями удобо укладываемости смеси, частоты и амплитуды вибратора. Особое значение имеет режим вибрирования, обеспечивающий немед ленную распалубку изделий.
Рациональным во многих случаях является способ раздельного формования изделий, заключающийся в том, что в закрытую фор му, заполненную щебнем, нагнетают раствор определенной кон систенции, заполняющий пустоты в щебне. Особый эффект достигается при раздельном формовании в форме под ваку умом.
Прессование в сочетании с вибрированием применяют в основ ном для изготовления мелкоштучных изделий и панелей.
Твердение изделий. В производстве сборных железобетонных изделий ускорение процесса твердения бетона является важным условием: повышается оборачиваемость форм, эффективнее исполь зуются производственные площади и т. д.
Быстро твердеют бетоны на быстротвердеющих цементах, из жестких и умеренно жестких бетонных смесей с низким водоце ментным отношением после интенсивного уплотнения, после по вторного вибрирования, виброактивации бетонной смеси до уклад ки, введения добавок— ускорителей твердения.
Повторное вибрирование смеси, выдержанной 1—2 ч, повышает предел прочности бетона при сжатии в возрасте одних суток на