Файл: Фоломеев, А. А. Снижение материалоемкости железобетонных конструкций.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 07.11.2024
Просмотров: 46
Скачиваний: 0
СНИЖЕНИЕ МАТЕРИАЛОЕМКОСТИ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ
А. А. Фоломеев
СНИЖЕНИЕ
МАТЕРИАЛОЕМКОСТИ
ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ
КОНСТРУКЦИЙ
МОСКВА
СТРОЙИЗДАТ
1974
УДК 631.328.004.IS '
Фоломеев А. А. Снижение материалоемкости желе зобетонных конструкции. М., Стройиздат, 1974, 69 с. (Снижение материалоемкости в стр-ве).
В брошюре приводятся сведения о техническом про грессе в области создания новых и совершенствования существующих железобетонных конструкций и о мерах, обеспечивающих снижение их материалоемкости; изла гаются данные, обобщающие опыт производства и при менения указанных изделий. Освещаются результаты исследований, направленных на изыскание путей эконом ного расходования материалов.
Брошюра предназначена для инженерно-технических работников строительных организаций и предприятий, изготовляющих железобетонные конструкции.
Рис. 22, список лит.: 10 назв.
■ ■ . , -,а-
Ф |
30201-1287 |
© Стройиздат, 1974 |
36—75 |
||
|
047( 01)— 74 |
|
ВВЕДЕНИЕ
Проблемы экономного использования 'Материальных ресурсов н снижения материалоемкости изделий относятся к числу важнейших проблем повышения эффективности общественного производства. Их решение связано с техническим прогрессом во всех отраслях народ ного хозяйства, совершенствованием отраслевой структуры произ водства, повышением уровня проектно-конструкторских и научноисследовательских работ и совершенствованием организации мате риально-технического снабжения.
За четыре года текущей пятилетки в строительстве и промыш ленности обориого железобетона многое сделано для изыскания пу тей более экономного расходования материалов.
Усилия строителей направлены на выполнение предначертаний XXIV съезда КПСС: «Улучшить использование материальных ресур сов в строительстве, обеспечить за пятилетие экономию металлопро ката в размере 9— 11%. цемента — в—-10%...».*
В общей сумме затрат на строительно-монтажные работы в це лом по стране свыше 25% составляет стоимость сборных железобе тонных изделий. Еще более значителен их удельный вес в крупнопа нельном домостроении. В ряде домостроительных комбинатов стои мость конструкций и деталей составляет 40,2—47,3% общей стои мости строительно-монтажных работ и 53—63%) стоимости всех по требляемых на строительной площадке материалов и изделий. При мерно на таком же уровне находится удельная стоимость сборных железобетонных элементов в многоэтажных промышленных зданиях ряда серий.
Приведенные данные наглядно свидетельствуют о том влиянии, какое оказывает на эффективность капитального строительства сборный железобетон.
За минувшие годы достигнут значительный прогресс в совершен ствовании конструкций из этого материала, улучшении технологии их изготовления и монтажа.
Однако в применении и производстве железобетонных конструк ций имеются еще большие резервы. Речь идет о более широком ис пользовании железобетона, сокращении расхода материалов, сниже нии трудовых затрат, экономии энергетических .ресурсов и уменьше нии стоимости конструкций.
Экономия материальных ресурсов при строительстве на основе бетонных и железобетонных конструкций может быть достигнута за счет: систематического совершенствования железобетонных и бетон ных конструкций, повышения качества и стабильности исходных ма териалов (цемента, арматуры и заполнителей), улучшения техноло гии изготовления конструкций, использования эффективных местных материалов, сокращения отходов и потерь материалов.
Основным обобщающим критерием экономичности конструкций является их себестоимость. Необходимо поэтому проследить за тем, как слагается структура издержек при их изготовлении. По данным НИИЭС, в общей себестоимости сборных изделий затраты на основ ные материалы составляют 53,4%), в том числе на цемент 10,9%) и на сталь 30,1%).
* Материалы XXIV съезда КПСС. Политиздат, 1972, с. 272.
|* (0,25) Зак. 29Q |
3 |
|
По оборным конструкциям многоэтажных промышленных зданий серий ИИ-20 и ИИ-60 затраты «а сталь для арматуры и закладных деталей значительно выше и достигают 62—63% всех затрат на ма териалы.
Из приведенных данных видно, что наиболее весомые резуль таты по снижению стоимости конструкций можно получить при ра циональном расходовании материалов и уменьшении их отходов.
Сократить материальные затраты и улучшить при этом качество выпускаемой продукции может практически любое предприятие, причем достигается это сравнительно простыми, доступными сред ствами. В этом наглядно убеждает опыт ряда передовых пред приятий.
В брошюре сделана попытка осветить некоторые вопросы тех нической направленности совершенствования железобетонных кон струкций, обобщить передовой отечественный и некоторый зарубеж
ный опыт их изготовления в целях изыскания путей экономного оасходования материалов.
ТЕХНИЧЕСКИЙ ПРОГРЕСС И ЕГО РОЛЬ
В СОЗДАНИИ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ
Прогнозирование развития капитального строитель ства на перспективный период показывает, что бетон и железобетон сохраняют в строительстве ведущее поло жение.
Наибольшее применение железобетон найдет в строительстве жилых, общественных, культурно-быто вых, производственных зданий и специальных сооруже ний.
Общий годовой объем применения |
в строительстве |
||
сборного железобетона всех |
видов в 1973 г. достиг при |
||
мерно 103 млн. м3 и увеличится в |
1975 |
г. примерно на |
|
16—17%. За этот же период |
на |
10—<12% увеличится |
объем использования монолитного железобетона. Дальнейшее развитие применения железобетона бу
дет происходить одновременно с постоянно увеличиваю щимся использованием современных клееных деревян ных конструкций, стальных, асбестоцементных и алюми ниевых строительных изделий, производство которых по лучит также значительное развитие.
Вместе с тем бетон и железобетон и конструкции на их основе таят в себе огромные, еще не' использован ные резервы для улучшения физико-технических и эконо мических показателей.
Исходя из указанной общей постановки вопроса основная задача научно-технического прогресса в об ласти железобетона заключается в уменьшении массы конструкций, что может быть достигнуто благодаря вы полнению комплекса мероприятий, среди которых главными являются: увеличение объема применения бетонов на пористых заполнителях и ячеистых бетонов, применение высокопрочных тяжелых бетонов, расшире ние применения предварительного напряжения конст рукций, применение новых конструктивных форм, изде-
2 Зак. 290 |
г |
лий, |
в том числе |
пространственных |
конструкций, |
ис |
||||
пользование сверхлегких утеплителей |
из |
синтетических |
||||||
материалов; повышение качества и |
уровня заводской |
|||||||
готовности железобетонных изделий. |
|
|
|
|
||||
В |
перспективе |
намечается |
увеличить |
объем |
приме |
|||
нения легких и ячеистых |
бетонов, доведя |
их удельный |
||||||
вес в общем объеме сборного |
железобетона до |
40%. |
||||||
Эту |
важнейшую задачу следует решить за счет исполь |
|||||||
зования всех видов легких |
пористых |
заполнителей, |
в |
|||||
первую очередь искусственных. |
В ряде районов |
страны |
(Армения, Камчатка и др.) должны успешно применять ся бетоны на естественных легких заполнителях.
В настоящее время конструкции из бетона на пори стых заполнителях широко применяются в виде сте новых панелей и блоков в жилищно-гражданском, про мышленном и сельскохозяйственном строительстве. В качестве пористых заполнителей в этих конструкциях используют керамзит, аглопорит, шлаковую пемзу, пер лит. зольный гравий, туфы и др.
За последние годы в ряде районов страны |
разрабо |
||||
тано, изучено и проверено |
в экспериментальном строи |
||||
тельстве большое число |
новых конструкций. |
Особенно |
|||
эффективными оказались |
конструкции |
из бетонов |
на |
||
пористых заполнителях. Они предназначены |
для |
воз |
|||
ведения объектов жилищно-гражданского и |
промыш |
||||
ленного строительства. |
Некоторые из |
новых |
конструк |
ций перспективны для применения и в других областях строительства.
Представляют интерес экспериментальные |
крупно |
|||||
панельные девятиэтажные 144-квартирные |
дома се |
|||||
пии Э-1-464 Д-87, |
построенные |
в Новокуйбышевске. |
||||
Все конструкции |
надземной части этих домов, |
включая |
||||
плиты перекрытий, |
лестничные |
марши |
и |
площадки, |
||
перегородки и панели, выполнены из легкого |
конструк |
|||||
тивного керамзитобетона. В результате |
масса |
здания |
||||
снижена на 35 %• |
На строительстве каждого дома сэко |
номлено 30 т стали и 185 м3 бетона.
При возведении многоэтажных зданий методом подъема этажей начали применять междуэтажные пе рекрытия размером «на этаж» из бетонов на пористых заполнителях. Для многоэтажного жилищного строи тельства в сейсмических районах разработан проект до ма, все конструкции которого изготовлены из легких бетонов; начато сооружение блок-комнат из легкого
бетона; 6 строительстве производственных зданий нахо дят применение комплексные плиты покрытий, имею щие эффективный утеплитель с пароизоляцией и гидро изоляционным слоем, в том числе предварительно-на пряженные складки, оболочки и др.
В настоящее время масса конструкций кирпичного до ма составляет примерно 3—3,5 т на 1 м2 жилой площа ди. В бескаркасных крупнопанельных домах с конструк циями из легких бетонов этот показатель снижается до 0,95— 1 т. Дома, построенные целиком из легкого бето на, особенно экономичны с точки зрения снижения ма териалоемкости в районах, где имеется дешевый
местный пористый заполнитель и куда невыгодно вво зить из других мест плотный гравий и щебень.
При обжиге шунгизитовых сланцев, или шунгитов, получается эффективный легкий пористый заполнитель для бетонов — шунгизит. Строительные организации на копили значительный опыт по производству строитель ных конструкций из легкого шунгизитобетона.
Испытания шунгизитобетона для крупнопанельного строительства показали, что объемная масса этого мате
риала марки '50 достигает |
900—М00 кг/м3, марки 75 — |
|||||||||
1070—1150 кг/м3, а марки |
100—1010—1230 кг/м3. |
Рас |
||||||||
ход цемента марки |
400 для приготовления бетона мар |
|||||||||
ки 50 на 1 м3 составляет 250—290 кг, |
а для бетона дру |
|||||||||
гих названных марок — не выше 300 кг. |
Этот материал |
|||||||||
используют |
не только |
для |
ограждающих |
конструк |
||||||
ций— результаты |
исследований |
показали |
реальную |
|||||||
возможность применения высокопрочных |
шунгизитобе- |
|||||||||
тонов марок |
150 и 200 |
при |
объемной |
массе |
1700— |
|||||
1750 кг/м3для несущих конструкций. |
|
|
|
|
||||||
Толщина |
однослойных |
|
стен |
из |
легких |
бетонов |
объемной массой 900—1000 кг/м3 составляет 30—35 см для жилых и гражданских зданий и 24—30 см — для промышленных зданий,что само по себе открывает воз можность экономии бетона.
Решается вопрос о создании ограждающих конструк ций из легких бетонов с объемной массой 600—700 кг/м3
при прочности |
бетона |
1 кн/см2 (100 |
кгс/см2) и несу |
щих конструкций объемной массой |
1400—1700 кг/м3 |
||
при прочности |
бетона |
3—5 кн/см2 (300—500 кгс/см2). |
По данным НИИ экономики строительства, примене ние 1 м3 легких бетонов для изготовления желёзобетон-
2* Зак. 290 |
7 |
ных конструкций позволяет уменьшить их .массу в сред нем на 0,8 г по сравнению с конструкциями из тяже лого бетона. Таким образом, применение в строительст ве легкобетонных конструкций позволяет снизить мате риалоемкость на 0,8 т/м3 легкобетонных конструкций.
Весьма перспективны ограждающие конструкции жи лых зданий из ячеистых бетонов. В ближайшие годы конструкции из ячеистого бетона должны найти более широкое применение, чему будут способствовать сниже ние объемной массы ячеистого бетона до 550—600 кг/м.3 при прочности 0,35—0,4 кн/см2 (35-—45 кгс/см2) и повы шение показателей долговечности. Тогда окажется воз можным снизить материалоемкость жилых и производ ственных зданий.
Проблема резкого |
увеличения объема использова |
||
ния легкого и ячеистого бетона в строительных |
конст |
||
рукциях имеет народнохозяйственное |
значение. |
Еже |
|
годная экономия средств в стране |
составит |
около |
|
50 млн. руб. при одновременном улучшении |
техни |
||
ко-эксплуатационных |
характеристик |
зданий и соору |
|
жений. |
|
|
|
Уменьшение массы, сокращение расхода материалов и снижение заводской себестоимости конструкций про изводственных зданий должно осуществляться путем совершенствования конструктивных форм сооружений, в том числе более широкого применения элементов с эф фективной формой сечения, использования простран ственной работы конструкций, применения высокопроч ных легких и тяжелых бетонов, более интенсивного ис пользования предварительно-напряженных конструкций и эффективных видов арматуры.
Решение этой задачи ориентировано на создание новых конструкций, которые в дальнейшем должны быть включены в каталоги унифицированных конструк ций. К их числу следует отнести элементы пустотелого и двутаврового сечения из бетонов высоких марок, поз воляющих по сравнению с элементами прямоугольного сечения снизить расход бетона до 30%; неразрезных, в том числе сборно-монолитных железобетонных конст рукций (снижение ,массы элементов в 1,3—Л,4 раза, по вышение жесткости и трещиностойкости, увеличение
долговечности) и ряда других изделий.
В многоэтажных производственных зданиях даль нейшее совершенствование конструктивных решений
8