Файл: Фоломеев, А. А. Снижение материалоемкости железобетонных конструкций.pdf

но-напряженных ригелей пролетом Ii2—18 м и нераз­ резных колонн на всю высоту здания.

Существенное снижение расхода железобетона (не менее чем на 15—20%) должно быть достигнуто при уст­ ройстве оснований и фундаментов, особенно тех, ко­ торые сооружают на просадочных грунтах. Применение свай-ростверков, балочных и плитныхфундаментов,.рас­ считанных с учетом нелинейно-деформируемого осно­ вания и пластических свойств железобетона, позволит получить более экономичные решения фундаментов.

Совершенствование конструкций забивных свай, использование которых в строительстве приобретает массовый характер, также в значительной степени оп­ ределяется более широким применением предваритель­ ного напряжения. Должна быть расширена номенкла­ тура свай с центральным армированием, созданы и про­ верены конструкции составных и наращиваемых железо­ бетонных свай, использование которых позволит сни­ зить потери от срезки головок свай.

Высокопрочные бетоны марок 600 и 800 найдут при­ менение в колоннах зданий различных типов и в боль­ шепролетных конструкциях. При этом расход бетона снизится до 40% и стоимость конструкций уменьшится на Ш— 15%.

Возможности дальнейшего совершенствования желе­ зобетона заключены в увеличении удельного объема применения предварительно-напряженных конструк­ ций. Кроме известных способов, должны получить прак­

димостью устройства стяжки под рулонный гидроизоля-’ ционный ковер. Применение теплоизоляции из пенопла­

100 м2 полной готовности.

9

Существенного уменьшения массы (до 20—30% )и сокращения расхода материалов можно добиться, при­ меняя различные виды и типы пространственных конст­ рукций (оболочки двоякой кривизны, висячие вантовые, мембранные покрытия и др.). Сложность и трудоемкость возведения пространственных конструкций постоянно преодолеваются усилиями научных, проектных и произ­ водственных организаций.

Как показал опыт последних лет, пространственные железобетонные конструкции совершенствуются. Для ряда типов оболочек решены вопросы устройства фо­ нарей и крепления подвесного транспорта.

К числу достаточно освоенных эффективных конст­ рукций массового применения относятся предваритель­ но-напряженные железобетонные плиты покрытий про­ изводственных зданий размерами 3X6 и 3X12 м. Их при­ менение взамен плит шириной 1,6 м той же длины поз­

Тем не менее наиболее широко применяемой .плитой покрытия в одноэтажных зданиях остается плита шири­ ной 1,5 м. Обычно это объясняется наличием на заво­ дах стальных форм. Обновление и замена вышедших из

железобетонных предварительно-напряженных плит раз­ мерами 3X6 или 3X12 м, утеплителя, асфальтовой стяжки и рубероидного ковра. Экономичными эти реше­

10

Ны на стену», коробчатые железобетонные настилы (ти­

зданий. Наряду с широким использованием ограждаю­ щих конструкций полной заводской готовности следу­ ет внедрить несущие конструкции для зданий проле­ том 18—24 м без внутренних опор. Широкое примене­ ние должны получить крупноразмерные элементы силосов с уменьшенной массой (рис. 3).

Ежегодное применение тонкостенных пространствен­ ных железобетонных конструкций можно довести до 15—20 млн. м3 в год, что позволит снизить массу кон­ струкций примерно на 200 тыс. т и получить экономию

вразмере 100 млн. руб.

Вжилищном строительстве пятиэтажные • дома со­ храняют доминирующее положение. За последние го­ ды определилась тенденция к росту этажности объектов городского гражданского строительства. В Москве, Киеве, Тбилиси и других крупных городах развертыва­ ется массовое строительство 12—16-этажных зданий (от­ дельные здания будут иметь 20 этажей) и более.

системы. При этом расход бетона, стали и цемента при­ мерно одинаков для обеих систем, но построечная трудо­ емкость панельных зданий почти в 1,5 раза ниже по

сравнению с каркасным решением.

В общественных и административных зданиях высо­

зданий, сооружаемые с применении коротких забивных железобетонных свай; в зданиях большой этажности ре­ комендуются фундаменты в виде мощных набивных свай или плоских монолитных плит. Перспективны внутрен­ ние несущие стены панельных зданий в виде плоских бетонных и железобетонных плит толщиной 14— 18 мм

13

Из тяжелого и легкого бетона. Целесообразными конст­ рукциями перекрытий для зданий всех типов являются плоские плиты.

Должны получить применение наружные огражде­ ния в виде однослойных легкобетонных у = 7 —9 кн/м3— (700—900 кг/м3) и трехслойных железобетонных пане­ лей с «разрезкой» на высоту этажа. В панельных зда­ ниях высотой более 9 этажей и каркасных зданиях на­ ружные стены .можно делать навесными.

Особые требования в смысле законченности железо­ бетонных элементов, разнообразия их архитектурного решения, долговечности фасадных поверхностей предъ­ являются к конструкциям, применяемым в жилищно­ гражданском строительстве.

В настоящее время на ряде заводов освоена и по­ лучает распространение ударная технология формова­ ния изделий с чистыми лицевыми поверхностями (см. стр. 47) различных форм, экономичная в производст­ венных условиях.

Теперь дело за архитекторами — умело использовать технологические возможности для воплощения эстетиче­ ски целесообразного решения железобетонных конст­ рукций жилых, общественных и гражданских зданий.

■ При выборе марок бетона даже для однотипных кон­ струкций проектные организации неоднозначно решают этот вопрос. В нормах проектирования (СНиП

Рис. 4. Зависимость расхода цемента от марки бетона

/ — на 1 я 3 бетона; 2 — на 1 т не­ сущей способности конструкций

П-В. 1-62) и инструкциях на этот счет даются общие и

• 10 кн несущей способности конструкций, работающих на

14

центральное или внецентренное сжатие с преобладанием продольной силы; к таким конструкциям можно отнести значительную часть колонн, самонесущие стены крупно­ панельных зданий, сжатые элементы ферм и др. Из при­ веденных материалов видно, что при повышении марки бетона уменьшается удельный расход цемента на едини­ цу несущей способности конструкций. Следовательно, ис­ ходя из необходимости экономить .цемент и снижать стои­ мость изделий, целесообразно при подборе сечений кон­ струкций, работающих на осевое и внецентренное сжатие, назначать, как правило, высокие марки бетона. Исключение могут составлять конструкции, сечения которых назначаются из условия жесткости или прини­ маются по условиям обеспечения требуемой звукоизоля­ ции. Рациональное использование таких бетонов свя­ зано с видоизменением формы поперечного сечения конструкций.

Наиболее распространенную прямоугольную форму сечений элементов следует заменять пустотелой и ины­ ми формами. Современная технология в состоянии обес­ печить эффективное изготовление железобетонных кон­ струкций с экономичными сечениями.

В настоящее время накоплен опыт производства кон­ струкций из бетонов маоки 600, имеются рабочие чертежи таких конструкций. Следует развивать изготов­ ление отдельных конструкций из высокопрочных бето­ нов, продолжая совершенствовать технологию их про­ изводства в заводских условиях.

Ведутся исследования и выполняются конструктор­ ские разработки колонн многоэтажных зданий, из­ готовляемых из бетонов марок 400—500. При этом на­ ходят применение бумажные трубы, центрально уста­ навливаемые по сечению колонн, что позволяет сущест­ венно уменьшить массу колонн, не вызывает необходи­ мости в освоении новой технологии изготовления их и дает возможность делать колонны из высокопрочных бетонов.

Важным источником экономии стали является рас­ ширение выпуска и применения эффективных видов арматуры. Намечено средневзвешенный предел текуче­ сти арматурной стали довести в 1975 г. до 40,7 кн/см2 (4075 кгс/см*), что на 68% превышает предел текучести стали марки Ст.З. Ненапрягаемая арматура составляет около 88% всей стали, расходуемой на железобетон.

15