Технологія виготовлення збірно-монолітних каркасів - колекція курсових, шпаргалок, лекцій, дипломів
Короткий виклад технічних рішень (збірно-монолітний каркас)Шембаковим В.А. та Селіванова С.П. (Віце-президент РІА, президентом МГО «ФІДІА», доктором технічних наук, професором, лауреатом Держпремії України) протягом кількох років проводилася серйозна науково-дослідна та проектно-конструкторська робота зі створення сучасної індустріальної технології домобудівництва на основі збірно-монолітного.Технологія виготовлення збірно-монолітних каркасів
Короткий виклад технічних рішень (збірно-монолітний каркас).
Шембаковим В.А. та Селіванова С.П. (Віце-президент РІА, президентом МГО «ФІДІА», доктором технічних наук, професором, лауреатом Держпремії України) протягом декількох років проводилася серйозна науково-дослідна та проектно-конструкторська робота зі створення сучасної індустріальної технології домобудівництва на основі збірно-монолітного. Основною збірно-монолітною технологією є каркас, що несе, що складається з трьох основних залізобетонних елементів: вертикальних опорних колон, попередньо напружених ригелів, плит перекриття. Вузол з'єднання «колона-ригель-плита» є монолітним. Весь каркас збирається без застосування зварювання. Застосування збірно-монолітного каркасу можливе також у сейсмічних районах (до 10 балів). Ця можливість забезпечується нерозрізними збірно-монолітними дисками перекриттів та жорсткістю сполучного вузла (колона-ригель-плита). Зовнішні та внутрішні стіни є не несучими, а лише що огороджують, що дозволяє застосовувати для їх виготовлення будь-які полегшені будівельні матеріали, що задовольняють вимогам СНиП з теплотехніки та сучасним архітектурно-планувальним рішенням. Збірно-монолітна технологія дозволяє збирати каркаси з великими прольотами між колонами, що дозволяє вільно планувати розташування приміщень на поверхах як під час будівництва, так і під час експлуатації. Індивідуальний розрахунок перерізів несучих елементів залежно від їхнього розташування в каркасі обумовлює малу витрату металу під час виробництва ЗБВ. Повна заводська готовність елементів каркасу дозволяє при його зведенні практично повністю відмовитися від електрозварювальних робіт, суттєво знизити енергоємність будівництва, витрату матеріалів на будівельному майданчику, термін будівельно-монтажних робіт і, зрештою, зумовлює низьку собівартість житла в порівнянні з іншими будівельними технологіями.
Конструктивний пристрій Збірно-Монолітного Каркасу
З появою вказаних винаходів проектувальники отримали у своє розпорядження повний набір конструктивних елементів для створення високоекономічних проектів будівель і споруд із застосуванням збірно-монолітного каркаса, що має у своєму складі колону, переднапружений ригель або балку, переднапружену плиту - незнімну опалубку (у варіантах - , 3-х шарову стінову панель.
Фундаменти при щільних ґрунтах стовпчасті залізобетонні збірні або монолітні з підколонниками скляного типу. При слабких ґрунтах – пальові із збірними підколонниками, встановленими на монолітний ростверк. Каркас збірно-монолітний із застосуванням збірних багатоярусних (на кілька поверхів) колон та збірно-монолітних перекриттів. Колони перетином 250х250 мм для зручності транспортування розрізаються на елементи довжиною до 12 м. Стикування колон здійснюється без зварювання за допомогою штепсельного стику. Матеріал колон – важкий бетон класу В15-ВЗО. Поздовжнє армуваннявиконується стрижнями Д16-25мм класу АІІІ ГОСТ 5781-82. При транспортуванні колон тільки автотранспортом допускається довжина колон до 17 м. Для сполучення колон з ригелями, в масиві колон на рівні перекриттів передбачаються ділянки з оголеною арматурою, посиленою хрестовими арматурними зв'язками. Стикування здійснюється рахунок пропуску додаткових арматурних стрижнів через тіло колони. Висота поверху допускається будь-яка. Це зумовлено гнучкою технологією виготовлення колон. Перетин колон може збільшуватися рахунок перестановки борту опалубки. Збірні попередньо напружені ригелі перетином 250х200 мм служать ребрами монолітного перекриття, з яким сполучаються випусками арматури. Розрахунковим перерізом ригеля є тавр, полицею якого служить перекриття. Матеріал ригелів - важкий бетон класу В30, поздовжнє армування здійснюється заздалегідь напруженими канатами діаметром 12мм К7. У торцях ригелів виконуються пази для поєднання колонами. Арматура вузла пари пропускається через тіло колони і вводиться в пази ригелів. Омонолічування вузла сполучення проводиться дрібнофракційним бетоном класу В30. Перекриття складається з попередньо напружених з/б плит товщиною 60 мм, службовців незнімною опалубкою, і монолітного армованого шару товщиною 100-140 мм, що укладається зверху. Зчеплення монолітного шару зі збірною плитою-опалубкою здійснюється за рахунок шорсткої верхньої поверхні плити, що виконується в заводських умовах шляхом оголення великого заповнювача. Матеріал плит – важкий бетон класу В35. Поздовжнє армування попередньо напружуваним дротом діаметром 5мм ВрII. При бетонуванні монолітного шару плита-опалубка, включаючи і ригелі, підпирається системою інвентарних опор. Нерозрізність диска перекриття досягається зарахунок укладання арматурних сіток на стиках плит та над ригелями. Монолітний шар перекриття виконується з важкого бетону класу В15-В25. Стійкість для будівель висотою до 6 поверхів каркаса досягається за рахунок жорстких вузлів сполучення ригелів з колонами. Для будівель більшої поверховості можливе введення діафрагм або ядер жорсткості. Зовнішні стіни можуть бути різної конструкції. Можлива передача ваги стін на каркас (навісні стіни). Стіни можуть бути і самонесучими, що передають навантаження на фундаменти, минаючи каркас. Свобода у виборі конструкції стін дозволяє застосовувати каркасні будівлі у різних кліматичних та геологічних умовах. Гнучка технологія виготовлення елементів каркасу, що дозволяє застосовувати залізобетонні вироби будь-якої довжини, не накладає обмежень на планування будівель. Крок колон перерізом 250х250 мм при ригелях перерізом 250х200 мм може бути від 1,5 до 7,2 м. Оптимальне навантаження на колону близько 120 тонн. При збільшенні прольотів і навантажень збільшується переріз елементів каркасу, що дозволяє виконати технологічне устаткування заводу. Висота поверху обмежень не має і залежить тільки від гнучкості колон, тому застосування каркаса можливе для будівель різного призначення: житлових, громадських, виробничих, адміністративно-побутових. Збірно-монолітний каркас має змішану конструктивну схему з поздовжніми та поперечними ригелями. Він призначений для застосування у будівництві багатоповерхових житлових, громадських та допоміжних будівель промислових підприємств з висотою поверху від 2,8 до 4,5 метрів з неагресивним середовищем, що будуються в 1-5 районах України за вагою снігового покриву та 1-6 районах за швидкісним напором. вітру (згідноСНиП 2.01.07-85). При цьому в кожному проекті слід проводити додаткові розрахунки на вплив сейсмічних, вітрових та інших навантажень. Каркас вписується практично в будь-які архітектурно-планувальні рішення. Універсальне обладнання для формування елементів каркасу дозволяє виготовляти їх з різними параметрами перерізів та необхідною довжиною. Конструкція елементів каркасу, їх розміри, структура армування розраховуються індивідуально для кожного конкретного проекту, виходячи з поверховості будівлі, планування поверхів, складу навантажень тощо, що дозволяє зрештою оптимізувати витрати матеріалів та зменшити вартість квадратного метра будівлі.
Основні елементи збірно-монолітного каркасу, їх параметри та характеристики
Збірно-монолітні перекриття складаються із збірних залізобетонних попередньо напружених плит товщиною 60 мм, службовців незнімною опалубкою для влаштування несучої монолітної плити товщиною 100-190 мм, в тілі якої встановлюється додаткова арматура, що забезпечує нерозрізність диска перекриття. Для посилення зчеплення монолітного шару зі збірною плитою-опалубкою та спільності їх роботи під навантаженням верхня поверхня плити-опалубки виконується шорсткою при формуванні.
ПОРОКОВИЙ ОПИС ТЕХНОЛОГІЇ ЗБІРНО-МОНОЛІТНОГО КАРКАСУ
1. Перш, ніж приступити до оснащення та формування збірних залізобетонних напружених і ненапружених конструкцій на універсальному стенді необхідно: - виконати підготовку виробництва за номенклатурою та обсягами з розрахунку на добу, тиждень, місяць; - згідно тижнево-добового графіка виробництва забезпечити виготовлення арматурних каркасів, скоб, підйомних петель, сіток, заставних деталей, виходячи з добового обороту стенду на 2-3 дні для формування;згідно тижнево-добового плану забезпечити заготівлю пасм К-7, дроту Вр-2 на 1-2 дні для формування; - перевірити роботу механізмів технологічної лінії на холостих оборотах; - включити обігрів стенду і прогріти його до необхідної температури . 2. Встановити на універсальному стенді з одного краю поздовжній сердечник (h=400 мм, L=90 м) та 2 роздільні сталі стрічки, попередньо давши їм напругу. З протилежного краю встановити один поздовжній сердечник (h=400 мм та L=90 м) та 2-й поздовжній сердечник (h=250 мм та L=90 м). 3. Після установки розділових елементів поверхні струмків універсального стенду обробляються за допомогою переносного апарату емульсолом, крім крайньої смуги h=400 мм, що примикає до осердя для формування ригеля, яка забезпечує зручність при формуванні струмків. 4. Починаючи від поздовжнього сердечника, встановлюються каркаси колон, відсічки та пустотоутворювачі. З завершенням робіт по 1-му струмку проводиться остаточна натяжка 1-ї сталевої стрічки та її закріплення у вертикальному положенні. 5. За таким же принципом встановлюються каркаси колон у другому та третьому струмки, а потім закривається відкидний борт із забезпеченням суворої фіксації покладених каркасів у струмках стенду. 6. Перевіривши правильність установки каркасів колон, фіксаторів, відсічок, пустотоутворювачів, переходимо до оснащення струмків стенду під виробництво ригелів. 7. Спочатку укладають гнуті елементи з арматури для ригелів, заготовлені по довжині пасма, потім проводиться попередня напруга пасм. Після цього встановлюють відсікачі, пінополістирольні вкладиші, заслінки і виробляють остаточне попереднє напруження пасм. 8. У центральній частині стенду, за винятком доріжки шириною 400 мм, встановлюють поздовжні борти на стаціонарних магнітах.формування ригелів нового типу висотою 80 мм, переднапружених перемичок, плит - незнімної опалубки, переднапружених крокв та інших плоских з/б конструкцій. 9. Укладання бетонної суміші виконується універсальним вібробетоноукладачем з різною швидкістю обертання шнеків, що подають бетон у струмки стенду в залежності від об'єму струмка та лінійної швидкості пересування вібробетоноукладача. Укладання бетону може проводитися також по черзі по струмках із закриттям подачі шнеками в нові струмки. 10. Вирівнювання крайок переднапружених ригелів проводиться вручну з двох сторін групи струмків - з краю стенда і з боку поздовжнього сердечника. 11. Покладений на універсальний стенд бетон закривається термопокривалом з установкою автоматичного режиму пропарювання. 12. На наступний день здійснюється відключення стенду від нагрівання, знімається термопокривало. 13. Розпалубка проводиться послідовно з крайнього струмка відкриттям борту. Після знімання готової продукції з крайнього струмка, кладеться на піддон сталіста розділова стрічка і проводиться знімання готової продукції з наступного струмка і т.д. ригеля. 14. Після очищення формуючої оснастки і змащення струмків стенда процес повторюється. Універсальний стенд розрахований на випуск продукції з добовим оборотом і чисельністю робочих 12-14 чол.
Процес укладання бетонної маси пошарово з ущільненням виконується за допомогою високоефективного та механізованого універсального вібробетону укладача. Технологічний процес виконання конструкції зовнішньої стіни високої архітектурної виразності та заводської готовності на універсальному стенді.
Тільки індустріальні підходи у будівництвіУкаїни сьогодні можуть дати вирішення проблемних завдань щодо різкого збільшення кількості, доступного комфортного житла та забезпечити дотримання суворих вимог до надійності будівель, високої архітектурної виразності, надійної експлуатації та досягнення кінцевих економічних результатів.