Тема №3 Технологи изготовления сборных железобетонных конструкций.

ЖБИ №1.

Бетон, как показывают испытания, хорошо сопротивляется сжатию и значительно хуже растяжению, поэтому включение стальной арматуры в растянутую зону элементов существенно повышает их несущую способность. Например, прочность ж/б балки по сравнению с бетонной возрастает в 15 - 20 раз.

Проектируя железобетонные элементы, предусматривают возможность высокопроизводительного труда при их изготовлении на специальных заводах и удобного монтажа на строительных площадках путём выбора оптимальных габаритов, экономичных форм сечения, рациональных способов армирования.

Конвеерная технология

Элементы изготавливают в формах, установленных на вагонетках и перемещаемых по рельсам конвейера от одного агрегата к другому. По мере продвижения вагонетки последовательно выполняются необходимые технологические операции:

- установка арматурных каркасов

- натяжение арматуры предварительно напряжённых элементов

- установка вкладышей-пустотообразователей

- укладка бетонной смеси и её уплотнение

- извлечение вкладышей

- термообработка изделия для ускорения твердения бетона

Все формы-вагонетки перемещаются в установленном принудительном режиме. Высокопроизводительную конвейерную технологию применяют на крупных заводах при массовом выпуске элементов относительно малой массы.

ПОТОЧНО-АГРЕГАТНАЯ ТЕХНОЛОГИЯ

Технологические операции выполняют в соответствующих цехах завода. При этом агрегаты, выполняющие необходимые технологические операции, неподвижны, а форма с изделием перемещается от одного агрегата к другому кранами, Технологический режим перемещения форм заранее не установлен и не является принудительным.

Стендовая технология

Её особенность состоит в том, что изделия в процессе изготовления и тепловой обработки остаются неподвижными, а агрегаты, выполняющие технологические операции, перемещаются вдоль форм.

Вибропрокатная технология

Плиты перекрытия и панели стен формируют на непрерывно движущейся ленте, гладкая и рифлёная поверхность которой образует форму изделия. После укладки арматурного каркаса бетонную смесь, поданную на ленту, вибрируют и уплотняют с помощью расположенных сверху валиков. Последовательно прокатываемые изделия, укрытые сверху и подогреваемые снизу, за время перемещения по ленте набирают необходимую прочность и после охлаждения транспортируются на склад готовой продукции.

Изготовить весь комплект сборных изделий, необходимых для возведения здания, по одной технологической схеме нельзя. Поэтому на заводах сборных ЖБК одновременно используют несколько технологических схем.

Производство сборных железобетонных элементов наиболее эффективно в том случае, когда на заводе изготовляют серии однотипных элементов. Технологический процесс при этом совершенствуется, снижается трудоёмкость изготовления и стоимость изделий, улучшается их качество. Отсюда вытекает важнейшее требование, чтобы число типов элементов в здании было ограниченным, а применение их массовым (для возможно большего числа зданий различного назначения).

С этой целью типизируют элементы, т.е. для каждого конструктивного элемента здания отбирают наиболее рациональный, проверенный на практике, тип конструкции с наилучшими по сравнению с другими решениями технико-экономическими показателями (расход материалов, масса, трудоёмкость изготовления и монтажа, стоимость). Выбранный таким образом тип элемента принимается для массового заводского изготовления.

Чтобы одни и те же типовые элементы можно было широко применять в различных зданиях, расстояния между колоннами в плане и высоты этажей унифицируют, т.е. приводят к ограниченному числу размеров.

Элементы сборных конструкций при подъёме, транспортировании и монтаже испытывают нагрузку от веса, при этом расчётные схемы элементов могут существенно отличаться от расчётных схем в проектном положении. Сечение элементов, запроектированное на восприятие усилий в проектном положении, в процессе транспортирования и монтажа в ряде случаев может оказаться недостаточным. В связи с этим необходимо расчётные схемы элементов назначать так, чтобы усилия, развивающиеся при транспортировании и монтаже, были возможно меньше. Для этого надо устанавливать соответствующее расположение монтажных петель, строповочных отверстий, мест опирания, которые должны быть указаны на рабочих чертежах элементов.

Конструкции плоских перекрытий. Железобетонные плоские перекрытия - наиболее распространённые конструкции, применяемые в строительстве промышленных и гражданских зданий и сооружений. Их широкому применению в строительстве способствует высокая экономичность, жёсткость, огнестойкость и долговечность. По конструктивной схеме железобетонные перекрытия могут быть разделены на две основные группы: балочные и безбалочные. Конструктивные схемы перекрытий при сборном и монолитном выполнении различны, поэтому классификация перекрытий ведётся по конструктивным признакам: балочные сборные; ребристые монолитные с балочными плитами; ребристые монолитные с плитами, опёртыми по контуру; балочные сборно-монолитные; безбалочные сборные; безбалочные монолитные; безбалочные сборно-монолитные.

Плиты в составе конструктивных элементов перекрытия в зависимости от отношения сторон опорного контура могут быть:

а) при отношении сторон L1/L2>2 - балочными, работающими на изгиб в направлении меньшей стороны, при этом изгибающим моментом в направлении большей стороны ввиду его небольшой величины пренебрегают;

б) при отношении сторон L1/L2≤2 - опёртыми по контуру, работающими на изгиб в двух направлениях, с перекрёстной рабочей арматурой.

В строительстве, как правило, применяют сборные перекрытия, отличающиеся высокой индустриалъностью. Монолитные перекрытия применяют редко, главным образом в зданиях, возводимых по индивидуальным проектам.

Тип конструкции перекрытия выбирают в каждом случае по экономическим соображениям в зависимости назначения здания, величины и характера действующих нагрузок, местных условий и др.

Балочные сборные перекрытия. В состав конструкций балочного панельного сборного перекрытия входят плиты и поддерживающие их балки, называемые ригелями, или главными балками.

Плиты перекрытий для уменьшения расхода материалов проектируют облегчёнными - пустотными или ребристыми. При удалении бетона из растянутой зоны сохраняют лишь рёбра шириной, необходимой для размещения стальных каркасов и обеспечения прочности панелей по наклонному сечению. При этом плита работает на изгиб как балка таврового сечения. Верхняя полка плиты также работает на местный изгиб между рёбрами. Нижняя полка, образующая замкнутую пустоту, создаётся при необходимости устройства гладкого потолка.

Плиты изготавливают с пустотами различной формы; овальной, круглой и т.п. В панелях значительной ширины устраивают несколько рядом расположенных пустот.

Общий принцип проектирования плит перекрытий любой формы поперечного сечения состоит в удалении возможно большего объёма бетона из растянутой зоны с сохранением вертикальных рёбер, обеспечивающих прочность элемента по наклонному сечению, в увязке с технологическими возможностями завода-изготовителя.

Процесс изготовления железобетонной плиты