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
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.