Файл: Фоломеев, А. А. Снижение материалоемкости железобетонных конструкций.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 07.11.2024
Просмотров: 48
Скачиваний: 0
ром 1,'6X12,5X0.45 м\ обшивка поддона и боковых ба лок сделана из листа толщиной 8 мм. Боковые балки— несущая часть поддона—воспринимают усилия натяже ния арматуры и являются бортами. Совмещение центра тяжести сечения формы с точкой приложения равнодей ствующей сил натяжения арматуры позволило исклю чить прогиб формы под нагрузкой. Боковые грани изде лий образуются сменной бортовой оснасткой в виде от дельных вкладышей. Балки изготовляют с немедленным извлечением бортов-вкладышей, что позволяет иметь один комплект оснастки на несколько форм.
За 1972 г. применение таких форм позволило пример но на 30% сократить трудовые затраты на изготовление балок и снизить металлоемкость форм до 16 кг/м3 годо вой производительности.
Для производства плитных изделий применяют уни версальные поддоны с переналаживаемой бортовой ос насткой.
На двухъярусном стенде завода железобетонных из делий № 4 Главмоспрометройматериалов используют в течение трех лет универсальные формы-вагонетки, на которых изготовляют до 12 типоразмеров внутренних стеновых панелей серии П-49. Они рассчитаны на изго товление плоских изделий размером 6,1X 3X 0,14 м как с обычной, так и с предварительно-напряженной арма турой.
Бортовая оснастка формы-вагонетки состоит из двух жестко закрепленных или откидных поперечных и про дольных перемещаемых бортов. Продольные борта ■ перемещают и закрепляют в рабочем положении с помо щью винтовых механизмов (рис. 20), укрепленных на поддоне. Поддон рассчитан на усилие от напрягаемой арматуры, равное 150 т. На каждом торце поддона име ется Г-образный выступ для установки анкерных уст ройств, шарниров или хвостовиков торцовых бортов, а также Т-образные пазы для крепления этих элементов в любой точке Г-образного паза.
В нижней части продольных бортов предусмотрено резиновое уплотнение и имеется отверстие, в котором крепится борт для предохранения его от вертикального перемещения при формовании.
Торцовые борта выполнены из двух частей по длине. При необходимости формования изделий большей, дли ны эти части бортов раздвигают и между ними закреп-
СЛ
»Й>
Рис. 19. Переналаживаемая ()орма для изготовления ба |
Рис. 20. Узлы |
унифицированной формы- |
|||||||
лок |
|
|
|
|
вагонетки |
|
|
||
1 |
— поддон; |
Я — несущая балка; |
3 _ разделительный вкладыш; |
|
|
||||
/ — продольный |
борт; 2 — поперечный |
борт; |
|||||||
4 |
— съемные |
бортвкладышн |
для |
образования |
отверстий; 5 — |
||||
3_Г-образный |
выступ; 4 — винтовой |
меха- |
|||||||
торцовый борт; £ — торцовая 6 ajKa. 7 — сменная |
пластина для |
||||||||
низм |
|
|
|||||||
фиксации инвентарных тяг; |
о •— Инвентарная тяга; |
9 — пластина |
|
|
)
820
Рис. 21. Сечение комбинированной стеклопластиковой формы для экрана лоджий
1 — стеклопластик; |
2 — полимербетон; |
3 — обрамляющая |
ра |
ма из швеллеров; |
4 — диагональная |
связь; 5 — опорная |
ра |
ма; 6 — струбцина; 7 — фиксатор; 8 — обрамляющий уголок
1-1
Рис. 22. Схема комбинированной формы для изготовления предварительно-напряженных железобетонных изделий
1 — инвентарная несущая стальная рама; |
2 —уголки для крепления частей формы; 3 — обрамляющая часть формы; 4 — |
уголки жесткости; 5 — упоры с клиньями; |
6 — напрягаемая арматура |
ляют вкладыши необходимого размера. Формообразую щие вкладыши и кессоны крепят к поддону болтами.
Применение унифицированных форм-вагонеток толь ко на одном стане позволило получить экономический эффект, превышающий 100 тыс. руб. В последние годы для форм все шире начинают применять неметалличес кие материалы — железобетон, стеклопластик, фанеру, сочетая их со стальным прокатом.
На Дзержинском заводе железобетонных конструк ций разработана и внедрена металлобетонная опалуб ка для изготовления по стендовой технологии железо бетонных колонн и стоек технологических трубопрово дов. В указанной опалубке выпускается около 23 тыс. м3 изделий в год.
Металлобетонная оснастка выполнена в виде отдель ных блоков прямоугольного сечения, состоящих из стального каркаса, обшитого листовым железом; внут ренняя полость блока для создания большой собствен ной массы заполнена бетоном. Бортовые элементы опи раются на поверхность пола стенда обработанными линей ными выступами, наличие которых, вследствие большо го удельного давления, создает плотное примыкание ос настки к стенду, что исключает протекание цементного теста в процессе уплотнения бетонной смеси. Благода ря большой массе оснастка устанавливается на стенд без крепления к полу или смежным блокамКоличество переналадок, связанных с переходом на изготовление разных типоразмеров колонн, не превышает 4—5 раз в месяц.
Стенды для изготовления конструкции с применени ем металлобетонной опалубки выполнены в виде камер пропаривания; пол их покрыт стальным листом толщи ной 6 мм. 1
При применении металлобетонной оснастки на полу камеры возможно раздельное размещение изготовляе мых колонн с отдельной оснасткой для каждой из них или групповое размещение колонн, при котором часть элементов оснастки используется одновременно для двух колонн.
Использование металлобетонной оснастки при изго товлении колонн и стоек позволило заводу снизить себе стоимость продукции на 6,42 руб., повысить производи тельность труда и уменьшить расход стали на формы примерно на 570 т.
56
Для установления рациональной области применения металлобетонной опалубки НИИЖБ выполнил ис следование, включающее сравнительный технико-эконо мический анализ изготовления колонн на агрегатно-по точной линии со стальной опалубкой и стендовой линии с новой опалубкой.
Результаты исследования показали, что агрегатнопоточный способ изготовления колонн длиной до 4,8 м включительно более экономичен по сравнению со стен довым. Производство крупноразмерных колонн длиной 9,3; 11,8 м и более эффективнее по стендовой технологии е применением металлобетонной опалубки. Расход ста ли на оснастку на 5,6—7 кг/м3 меньше, чем на стальные формы. С учетом капитальных вложений экономия по приведенным затратам составляет 1—2,5 руб/м3 колон ны. Расходы на содержание и эксплуатацию оснастки равны 0,04-—0,18 руб/м3 колонн, что существенно мень ше, чем для стальных форм.
На ДСК-1 Минстроя Латвийской ССР для производ ства изделий, наружные поверхности которых име ют орнамент, применяют комбинированные стеклоплас тиковые формы. На рис. 21 показано сечение такой формы для, изготовления экранов лоджий.
Стеклопластиковую оболочку приформовывают к стальной раме, состоящей из контурных балок и диаго нальных связей, выполненных из прутков диаметром 12 мм. Пространство, ограниченное контурными балка ми, на толщину 30—40 мм заполняют пластбетоном сос тава 1:8 по массе (отношение полиэфирной смолы к пес ку крупностью 1—3 мм). Раму несущего каркаса кре пят на болтах к поддону, в котором предусмотрены струбцины для закрепления обрамляющих уголков эк ранов лоджий. В таких формах изготовлено 230 дета лей (при естественном твердении). После 120 циклов работы производят мелкий ремонт формы, устраняя повреждения арматурой защитного слоя в отдельных местах. Изделия, отформованные в указанных формах, отличаются высоким качеством поверхностей
На рис. 22 показана схема комбинированной формы для изготовления предварительно-напряженных железо бетонных конструкций.
Инвентарные несущие части таких форм имеют три типоразмера: для изделий размерами вллаяеЗХП 6X2 и 12X3 м. Обрамляющая часть формы может выполнять
57
ся из стали, водостойкой фанеры |
толщиной 20—25 мм, |
стеклопластика', досок, обшитых |
кровельным железом, |
и других материалов. |
обрамляющей части |
При выборе материалов для |
формы исходят из условия, что форма должна сделать количество циклов, соответствующее полной амортиза ции ее сменного элемента. Опыт эксплуатации таисих форм показал, что их металлоемкость на 20—24%, а се бестоимость на 16—20% ниже аналогичных показателей для стальных форм.
Формы на предприятиях сборного железобетона яв ляются наиболее массовым технологическим оборудо ванием; их стоимость достигает 72—75% стоимости все го технологического оборудования. Однако, несмотря на это, их унификация и типизация, а также централизо ванный выпуск форм проводятся в жизнь крайне мед ленно.
На основании изучения технико-экономической эф фективности использования форм на заводах сборного железобетона их следует унифицировать и типизиро вать в направлениях:
для форм, централизованно поставляемых машино строительной промышленностью, в которых должны изготовляться массовые изделия, надлежит разрабаты вать типовые ряды форм с широким использованием унифицированных узлов (крепления бортов, опорные уст ройства, приспособления для крепления к вибропло щадке и др.) и профилей, гнутых из листовой стали;
для форм, предназначенных к выпуску изделий ши рокой номенклатуры, необходимо разработать, утвер дить и организовать централизованный выпуск гнутых профилей, типовые ряды стальных несущих элементов большой долговечности, которые в сочетании со смен ными формообразующими элементами из других мате риалов должны служить как формы универсального типа.
МОНОЛИТНЫЙ ЖЕЛЕЗОБЕТОН
В ближайшее десятилетие в массовых типах и кон струкциях жилых и производственных зданий будет попрежнему широко применяться сборный железобетон, вытесняя другие, менее индустриальные конструкции.
Однако дальнейший технический прогресс в строи тельстве связан и с расширением применения монолит
58
ного железобетона. Имеется обширная область конст рукций зданий и сооружений различного назначения, где монолитный железобетон применять более рацио нально, чем сборный.
При планировании роста производства и применения сборного железобетона на последующие годы в пятилет иях планах предусматривается одновременно и увели чение применения монолитного железобетона в строи тельстве. Так в 1975 г. объем его применения должен возрасти в 1,49 раза по сравнению с уровнем 1970 г., а к 1990 г .— в 3,4 раза. При этом речь идет о качественно новом техническом уровне монолитного железобетона, что скажется в первую очередь на экономичном расхо довании материалов и труда при его применении.
Широкое применение монолитного железобетона и возрастающие объемы строительства, особенно в усло виях Севера, в Сибири, на Дальнем Востоке, требуют особого внимания к экономному расходованию матери алов и совершенствованию производства бетонных и арматурных работ на строительной площадке, в том числе работ, выполняемых при низких температурах.
Учитывая разнообразие природных условий строи тельства в нашей стране, необходимо интенсивнее ре шать задачу повышения производительности труда, экономии цемента при возведении сооружений из моно литного бетона и железобетона в разных климатичес ких зонах. Этому будет способствовать осуществление комплексной механизации строительно-монтажных ра бот, в том числе бетонных, арматурных и опалубочных, а также повышение общей культуры строительства.
Одной из главных проблем повышения эффективнос ти применения монолитного железобетона и повышения индустриального уровня его изготовления является соз дание рациональной системы опалубки. Среди всех видов работ, связанных с возведением монолитных бетонных и железобетонных конструкций, опалубочные работы яв ляются материалоемкими, наиболее трудоемкими и наи менее механизированными.
В строительстве еще часто применяют деревянную опалубку, оборачиваемость которой не превышает 2—3 раз. Вместе с тем на стройках медленно внедряется универсальная опалубка со стальным каркасом и об шивкой из стального листа (оборачиваемость 100 раз), фанеры, синтетических материалов или строганных до-
59
Сок (срок службы каркасов 100 циклов и обшивки 10— 20 циклов). Системы универсальной опалубки допуска ют укрупнение щитов и монтаж крупноразмерных панелей и пространственных блоков.
В тресте Соколоврудстрой, перешедшем на приме нение только инвентарной деревометаллической опалубки, стоимость опалубочных работ снизилась на 100 тыс. руб., а трудоемкость уменьшилась на 25%.
При замене только 2/з случаев применения деревянной опалубки инвентарной можно сэкономить до 5 млн. м3 пиломатериалов, до 300 тыс. т проволоки и мелкосорт ного проката, израсходовав взамен около 200 тыс. г стального проката и 25 тыс. м3 водостойкой фанеры или древесностружечных плит. При полном внедрении эф фективных систем опалубки и механизации опалубоч ных работ 'можно достигнуть сокращения численности работающих.
Перспективно широкое внедрение скользящей, блочносекционной и подъемно-переставной опалубки. Скользя щая опалубка может использоваться три возведении жи лых и общественных многоэтажных зданий с монолитны ми стенами или монолитными ядрами и применением сборных конструкций, при сооружении лифтовых шихт, а также отдельных многоэтажных зданий или групп зданий.
Эффективным является применение подъемно-пере ставной опалубки со скользящей несущей частью и пере ставными щитами или с заменой последних снаружи об лицовочными плитами.
Применение мелкощитовой опалубки может быть оправдано при строительстве уникальных по планиров ке зданий. Технология, основанная на использовании крупнощитовой объемно-переставной опалубки, целесооб разна для массового строительства секционных зданий любой этажности и домов с коридорной системой. Такая опалубка допускает применение в зимних условиях «холодных» бетонов, электрообогрева бетона для уско рения работ и расширяет возможности архитектурного оформления возводимых зданий. Этот метод перспекти вен также в районах, удаленных от индустриальных баз, при поточном строительстве малоэтажных зданий в но вых поселках. Специализированные организации, снаб женные комплектом переставной опалубки и автомати зированными передвижными бетоносмесительными ус
60
тановками, мопут вести сооружение домов из монолит ного железобетона, не уступая темпам крупнопанельно го домостроения. Использование -местных заполнителей лля приготовления бетона и местных материалов для няпужных стен позволяет существенно снизить стоимость строительства.
Для изготовления щитов опалубки следует приме нять листовую сталь и сталь различных профилей. Раз меры опалубки должны быть подчинены определенному
модулю. |
Можно использовать также опалубку из алю |
|
миниевых |
сплавов, она |
легка и удобна при монтаже. |
По данным зарубежных |
исследований, из-за большого |
срока амортизации опалубка из алюминиевых сплавов экономически выгоднее, чем деревянная.
Широкое применение может получить рельефная опа лубка, а также замоноличиваемая, выполняющая функ ции несущего или лицевого слоя ограждающей конструк ции. С ее помощью можно возводить монолитные кон струкции без дополнительной отделки фасадов и интерь еров здания, а сами монолитные конструкции становят ся выразительным элементом архитектуры.
Опыт применения современных видов опалубки под твердил их эффективность, поэтому она находит все более широкое использование в практике строительства.
Строительное управление № '135трестаОдеостраноспройв11972г. завершило сооружение 140-квартирного 9-этажного дома в Кишине ве; здание выполнено в монолитном железобетоне с использованием объемно-переставной опалубки. В городе возведено 10-этажное об щежитие. Здание строилось совмещенным способом: ядро (лестнич ная клетка, лифтовые шахты и примыкающие к ним коридоры) воз ведено в скользящей опалубке; обстройка ядра выполнена с ис пользованием объемно-переставной опалубки. Весь объем работ был выполнен за 87 раб. дней. Фактические затраты труда составили 5,2 чел.-часа на 1 м2 общей площади дома.
Представляет интерес строительство 22-этажного здания в Ленинграде, возведенного с помощью термореактивной объемно-переставной опалубки.
Опыт строительства монолитных зданий в Ленингра де показал, что трудоемкость работ при этом снижается. Без учета времени на простои и операции, связанные с организацией строительства, трудоемкость опалубочных работ, включая монтаж и демонтаж подмостей и других элементов опалубки, составила: 0,17 чел.-часа на 1 м2 поверхности опалубки, 0,8 чел.-часа на 1 м2 полезной площади здания, бетонирование 0,8 чел.-часа на 1 м2
61