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

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

-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