Файл: Сарычев, В. С. Эффективность применения монолитного железобетона и бетона в промышленном строительстве.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 23.10.2024

Просмотров: 61

Скачиваний: 0

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

5. Сооружения водопровода и канализации (резер­ вуары для воды, отстойники, аэротенки и др.). силосы, опускные колодцы целесообразно выполнять в районах с низким уровнем цен на железобетон и при наличии условий для массового эффективного производства сборных элементов из сборного железобетона, а в юж­ ных районах — из монолитного железобетона с исполь­ зованием инвентарной переставной или скользящей опа­

лубки.

6. Тоннели большого сечения целесообразно выпол­ нять преимущественно из монолитного железобетона. Применение сборного железобетона может быть целе­ сообразным при возведении этих сооружений в суро­ вых климатических условиях.

Г л а в а IV.

РЕЗЕРВЫ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ

ПРИМЕНЕНИЯ

МОНОЛИТНОГО ЖЕЛЕЗОБЕТОНА И БЕТОНА

В ПРОМЫШЛЕННЫХ ЗДАНИЯХ И СООРУЖЕНИЯХ

Анализ технико-экономических показателей рассмот­ ренных железобетонных конструкций основан на том, что за эталон приняты средний уровень применяемой техники и традиционные методы возведения конструк­ ций (например, для монолитных — с использованием деревянной щитовой опалубки с 4—5-кратной оборачи­ ваемостью) .

Динамичность — характерная черта процесса социа­ листического производства. То что вчера было передо­ вым, сегодня становится средним уровнем техники, а завтра отсталым. Поэтому области эффективного при­ менения рассматриваемых проектных решений рекомен­ дуется устанавливать с учетом показателей, которые могут быть достигнуты при реализации резервов, име­ ющихся как у монолитных, так и у сборных конструк­ ций.

Для железобетонных и бетонных конструкций основ­ ными путями в деле совершенствования проектирования, организации и технологии их возведения, обеспечиваю­

щими снижение стоимости, трудоемкости и повышение темпов работ, являются совершенствование конструк­ тивных решений и повышение технического уровня про­ изводства бетонных и железобетонных работ.

Для оценки степени влияния реализации резервов производства на сравнительную эффективность монолит­ ных и сборных железобетонных конструкций достаточно обобщить имеющиеся данные и уточнить их примени­ тельно к рассматриваемым конструкциям.

Учитывая, что вопросы, связанные с совершенствова­ нием сборных железобетонных и бетонных конструкций и повышением эффективности их производства, подроб­ но освещены в печати, основное внимание уделим моно­ литным бетонным и железобетонным конструкциям,

1. Совершенствование конструктивных решений

Основными направлениями совершенствования кон­ структивных решений монолитных железобетонных и бе­ тонных конструкций являются: унификация, типизация, разработка и внедрение экономичных конструкций, глав­ ным образом за счет оптимизации их параметров и при­ менения повышенных марок бетона и стали.

Масштабы применения универсальной инвентарной опалубки зависят во многом от унификации и типиза­ ции монолитных конструкций. От унификации размеров конструкций зависит число «доборов» и «перепусков», наличие которых в значительной степени снижает тех­ нологичность и повышает затраты на возведение конст­ рукций.

Типизация сооружений и конструкций создает пред­ посылки для широкого применения эффективных сис­ тем опалубки — пространственных блок-форм, которые можно монтировать и демонтировать механизирован­ ным способом. Развитие унификации п типизации поз­ воляет создавать и расширять сортамент унифициро­ ванных арматурных изделий, различных сеток и кар­ касов— плоских и пространственных, обеспечивающих возможность изготовления их крупными сериями на за­ водах.

Практика строительства показывает, что в ряде слу­


чаев экономически целесообразно сократить количество типоразмеров за счет увеличения размеров элементов. В результате унификации стоимость и трудоемкость опалубочных работ значительно снижаются.

При устройстве монолитных железобетонных опор вращающей­ ся печи шамотио-обжпговой установки были пересмотрены размеры фундаментов и принят модуль 200 мм. Это позволило применить одни комплект деревянной инвентарной опалубки для 10 разнотипных опор с общим объемом бетона 2000 лі3, достичь уменьшения трудо­ емкости опалубочных работ втрое н снизить стоимость укладки бетона па 50 коп/м3 [28].

В проекте расширения склада глин намечалось устройство под железобетонные колонны 27 фундаментов девяти типоразмеров с об­ щим объемом бетона 543 м3 при модуле 100 мм. Подсчеты показали, что при увеличении модуля до 200 мм и объема бетона до 557 м3 (на 2,5%) можно уменьшить число типоразмеров фундаментов до двух и изготовить для них два комплекта инвентарной опалубки. В результате этого удалось снизить стоимость изготовления фунда­ ментов па 940 руб., т. е. на 1,6 руб/м3 бетона. Увеличение объема фундаментов на 9% не привело бы в данном случае к увеличению об­ щей стоимости работ.

Инж. Э. Э. Россель [29] считает, что при проектиро­ вании фундаментов металлургического производства в целях унификации размеров фундаментов можно допус­ тить завышение их объема до 6—12% (при комбиниро­ ванной опалубке), что компенсируется снижением зат­ рат на опалубку.

Проектный институт №1 уже закончил работы по со­ зданию типовых конструкций фундаментов под колонны производственных зданий. Размеры подошв приняты кратными 300 мм. Для общей высоты фундаментов принят за основу модуль 600 мм, а в отдельных случа­ ях 300 мм.

В настоящее время ведутся также работы по уни­ фикации фундаментов под тяжелое технологическое обо­ рудование.

По ориентировочным подсчетам за счет экономически обоснованной унификации монолитных фундаментов их себестоимость может быть снижена на 2—3%.

Значительный эффект может быть получен за счет унификации конструкций многоэтажных зданий из мо­ нолитного бетона и железобетона. Система унификации монолитных конструкций по сравнению со сборными должна быть пересмотрена в направлении уменьшения градаций сечений элементов и градаций нагрузок. При разработке более эффективных проектов с приме-



пением сборных конструкций в основу должны быть приняты сборно-монолитные решения по серии МП-60. Целесообразно разработать облегченные сборно-моно­ литные решения для наиболее массовых нагрузок до 500 и 600—1000 кгс/м2. При разработке улучшенных се­ рий следует, по-нашему мнению, ориентироваться на наиболее массовые типы многоэтажных здании, в пер­ вую очередь — па здания с одинаковой сеткой колонн во всех этажах.

Экономический эффект может быть достигнут также за счет унификации конструкций различных сооружений (емкостей, транспортных сооружений, тоннелей и кана­ лов н др.).

Наиболее существенное снижение стоимости моно­ литных железобетонных конструкций удается достиг­ нуть за счет совершенствования конструктивных реше­ ний, оптимизации параметров конструкций, применения бетонов и сталей повышенной прочности. Анализ проект­ ных решений показывает, что монолитные железобетон­ ные и бетонные конструкции по сравнению со сборными во многих случаях запроектированы с неоправданно большим расходом материалов, хотя условия производ­ ства работ позволяют принять более рациональные кон­ струкции. Для монолитных железобетонных конструк­ ций многоэтажных зданий в практике строительства применяют бетон марок 200 н 150, сталь класса А-І и А-ІІ, а в отдельных случаях (для тяжело нагруженных колонн и балок)— сталь класса А-ІП. Представляется целесообразным рассмотреть влияние повышения мар­ ки бетона и класса арматурной стали (а также влияние процента армирования) на технико-экономические по­ казатели монолитных железобетонных конструкций1.

Применение в центрально сжатых железобетонных элементах бетона и стали повышенной прочности зна­ чительно сокращает их расход (рис. 15). Для бетона марки 300 il выше экономичнее применение минималь­ ного процента армирования и стали класса А-Ш, а для бетонов марки 250 и ниже — применение максимально­ го процента армирования и стали марки А-ІІІ. В том случае, когда нагрузка на конструкции незначительна и сечения сжатых элементов принимаются из конструк­ тивных соображений, экономически целесообразнее вы-

1 По данным исследовании, выполненных ннж. Б. П. К а п ш а.

полнятъ их из бетона низких марок с применением ми­ нимального процента армирования из сталей нпзкоіі прочности (А-І).

Применение бетонов марки 400 и выше сокращает стоимость элементов незначительно по сравнению со

Рис. 15. Влияние марки бетона, стали и процента армирования па расход бетона и стали в центрально-сжатых монолитных железобетонных элементах

Рпс. 16. Влияние мар­ ки бетона, стали и процента армирования на расчетную стои­ мость центральносжатых монолитных железобетонных эле­

ментов

«

а

WO ZOO

300

WO

500

BOO

Марка Жетона

стоимостью элементов из бетона марки 300, в то время как применение бетонов марки 300 вместо бетонов мар­ ки 100 и 200 существенно снижает стоимость элементов (рис. 16).


Стоимость центрально сжатых монолитных железо­ бетонных элементов с одинаковой несущей способно­ стью, выполненных пз разных марок бетона с примене­ нием максимального и минимального процентов арми­ рования пз стали класса А-ІІІ (монтажная арматура из стали класса А-І) приведена в табл. 48. Стоимость эле­ мента из бетона марки 200 принята в таблице за 100%.

 

 

 

 

Т а б л и ц а 48

 

Расчетная стоимость элемента на

1 At*

Марка

в

руб.

 

в %

бетона

М =0,5%

ЛІ=3%

М=0,о%

м=з%

 

100

10,33

7,12

175,4

120,9

200

6,26

5,89

106,4

100

300

4,38

4,9

80,4

83,2

400

3,67

4,25

62,2

72,3

500

3,38

3,98

57,3

67,6

600

3,19

3,78

54,1

64,1

* С несущей способностью

125 тс.

 

 

Анализ

показателей стоимости

элемента, выполнен­

ного из бетонов разных марок и стали класса А-ІІІ, по­ казывает, что увеличение процента армирования увели­

чивает суммарную

стоимость бетона

и стали в элементе

при любой марке

бетона, включая

марку 100. Одна­

ко применение минимального процента армирования в элементах из бетонов низких марок значительно увели­ чивает расход бетона, что влечет за собой увеличение его расчетной стоимости.

Расчеты показывают, что при увеличении или умень­ шении величины нагрузок на центрально сжатые эле­ менты, а также при учете гибкости наблюдается анало­ гичная закономерность изменения стоимости элемента в зависимости от марки бетона и стали. С уменьшением процента армирования и применением бетонов высоких марок уменьшается расчетная стоимость элемента. Эти выводы не относятся к элементам, площади сечения ко­ торых принимаются из конструктивных соображений и полностью по прочности не используются.

Отдельные расчеты показывают, что марки бетона и процент армирования оказывают значительное влияние и на показатели изгибаемых элементов.