При возведении зданий в промышленной сфере, жилищно-коммунальном хозяйстве, социальной инфраструктуре используется сборный железобетон. Этот вид строительного материала по внутренней структуре и технико-эксплуатационным показателем не отличается от залитых монолитных конструкций. Отличается лишь способ изготовления изделий — сборные изготовляются на промышленной основе в заводских условиях, а литые — на стройплощадке.
Что это такое?
Определение и специфические особенности
Сборные железобетонные элементы, изготовленные на специализированных предприятиях, подвозятся к месту возведения, где они будут монтироваться в конструкции. Такая технология дает возможность перенести трудновыполнимые работы на заводские мощности, где имеется все необходимое оборудование. Это создает дополнительную экономическую выгоду, так как затраты на выпуск единицы изделия будет гораздо ниже, чем на месте строительства.
Железобетонные изделия для строительства кабельной канализации связи
При использовании готовых железобетонных изделий нужно четко определить параметры будущей постройки.
Заводские изделия из железобетона имеют преимущества и недостатки, что сведены в таблице:
| Качества | Наименование | Характеристика |
| Плюсы | Высокая скорость монтажа | При возведении масштабных сооружений готовые блоки быстро монтируются |
| Стандартные параметры конструкций | Исключаются при строительстве технические ошибки и подгонка изделий | |
| Позволяют механизировать строительство | ||
| Повышенная прочность | Достигается путем создания предварительного натяжения арматурного каркаса в шаблонных формах для заливки | |
| Уменьшенные расходы на монтажные работы | Сборка не требует больших затрат рабочей силы и привлечения наемной специальной техники для приготовления бетона | |
| Минусы | Наличие большого количества соединительных швов | Стыки следует тщательно заделать |
| Образуются «мостики холода» — необходима теплоизоляция | ||
| Нет разнообразия в типовых проектах | Строящиеся строения унифицированы и однотипны |
Виды изделий
Существует 4 типа сборных железобетонных конструкций, представленные в таблице:
| Виды материалов | Наименование |
| Для зданий жилищно-коммунального хозяйства и общего назначения (жилые дома, социальная инфраструктура) | Блоки разных типов, сваи для забивания, перемычки, колонны, настилы, |
| Для объектов промышленности (заводские корпуса, цеха, торговые склады, автогаражи) | Балки для фундамента, арки, подколонные опоры, |
| Инженерно-коммуникационные изделия | Ливневые лотки, желоба, опоры ЭЛП, трубы, кольца для колодцев |
| Для объектов специального назначения | Выполняются сборные изделия из железобетона по специальной технологии |
Основные виды конструкций
По типу изготовления различают:
Железобетонные изделия в кратчайшие сроки
- Сборные. Имеют большую популярность за счет максимально механизированного строительства.
- Монолитные. Применяют в строительстве монолитных сооружений, например, гидротехнических построек, тяжелых фундаментов.
- Сборно-монолитные. Сборно-монолитные элементы соединяются как бетоном, так и сваркой.
По сфере использования бывают:
- для жилых домов;
- для промышленных построек;
- для общественных зданий и сооружений.
Изделия из железобетона могут быть: ненапряженные и предварительно напряженные. Наиболее популярные ЖБИ, которые используют для строительства:
- панелей;
- фундаментов;
- балок;
- плит перекрытий.
Панели
Распространенным видом железобетонных конструкций являются панели, которые используются в строительстве зданий и сооружений жилищного и промышленного назначения. Панель имеет плоскую прямоугольную форму, в которой могут быть проемы для дверей и окон, также — выступы для подоконников.
При перевозке панелей их устанавливают в вертикальном положении под наклоном в десять градусов. Транспортируя сразу несколько панелей, нужно исключить их соприкосновение, поэтому между ними прокладывают подкладки.
Фермы
Железобетонные фермы используют для перекрытий в производственных сооружениях и культурных зданиях. Имеют вид плоской прямоугольной конструкции с решетками. При транспортировке изделий им придают вертикальное положение.
Фермы из железобетона имеют высокую прочность, жесткость, отличаются противопожарными свойствами и морозостойкостью. Производятся изделия из тяжелого, легкого или конструкционного бетона, в основном это аглопоритобетон и керамзитобетон. Применяя железобетонную ферму, следует тщательно подойти к ее установке. Проводят точный расчет несущей способности постройки. Проверяют качество элементов, размеры и готовят место опоры.
Балки и ригели
Балки и ригели нашли применение в строительстве фундаментов и покрытий, они выступают в роли несущих элементов для монтажа крановых механизмов. Балки производят односкатными, 2-скатными или прямоугольными. В процессе транспортировки балки ригели устанавливают в транспортное средство вертикально.
Для опоры балок и ригель используют подкладки, установленные под нижнюю плоскость изделий. В зависимости от длины конструкции определяется расстояние между подкладками. Сбоку балок и ригелей проводят крепление по всей их высоте. Перевозка балок допускается только в вертикальном положении, горизонтальная транспортировка запрещена, так как существует риск разрушения изделий. Транспортируя одновременно несколько элементов, между ними прокладывают разделители толщиной больше десяти сантиметров.
Железобетонную конструкцию в виде свай используют для оснований промышленных и жилых сооружений. Сваи применяют для возведения конструкций на неустойчивых грунтах. При транспортировке свай им придают горизонтальное положение, обеспечивая опирание на специальные подкладки. Разрешается укладка свай на транспортное средство при перевозке ярусами.
Железобетонные сваи отличаются высокой устойчивостью к воздействию химических веществ и коррозии, обладают водонепроницаемостью и морозостойкостью. Сваи легко монтируются при наличии специального оборудования и способны обеспечить возводимому сооружению долговечность, высокую прочность и надежность.
Стойки
Стойки для опор ЛЭП.
Железобетонные стойки или стойки линий электропередач представляют собой опорный элемент для светильников и линий электропередач. При транспортировке разрешается перевозить стойки вместе одной группой, обеспечивая горизонтальное положение. При перевозке следует подготовить опору для стоек в виде специальной подкладки.
Главным назначением железобетонных стоек является возможность надежного удержания электропроводов на требуемом расстоянии от поверхности земли или воды. Надежность и прочность опор достигается путем применения в конструкции изделий арматурного каркаса и специального типа бетонного раствора. По отдельности каждая стойка линий электропередач различается по назначению и конструкции. Выделяют концевые, промежуточные, угловые и анкерные опоры из железобетона. Также изготавливают одноцепные и многоцепные.
Колонны
Железобетонная колонна представляет собой несущий элемент жилых, культурных, промышленных и бытовых сооружений. Колонны изготавливают прямоугольной формы и двухветвевой, которая предназначена для тяжелой крановой нагрузки. Перевозят элементы штабелем, где первый ряд колонн кладут на грузовое место транспортного средства, а последующие ряды укладывают на предыдущий, застеленный специальными подкладками.
Объемные блоки
Объемные блоки.
Железобетонные объемные блоки нашли применение при возведении общественных и жилых сооружениях. Представляют собой почти готовые строительные элементы с полой тонкостенной прямоугольной призмой и с проемами для дверей и окон.
Объемные блоки могут иметь изоляционные и утеплительные панели. При перевозке объемных блоков им придают вертикальное положение, при этом обеспечивая опирание элементов по четырем углам на грузовую платформу. Объемные блоки, выполненные из железобетона, имеют чувствительность к динамическим перегрузам, которые образуются в процессе перевозки. Эти строительные изделия из железобетона имеют особенность смещать центр тяжести от геометрического центра в поперечном и в продольном направлении. Чтобы избежать смещения блока в процессе перевозки, на грузовой площадке устанавливают специальные упорные выступы.
Санитарно-технические кабины
Санитарно-технические кабины используются при возведении зданий общественного и жилого назначений. Представлены объемными элементами с большой массой и габаритами. При перевозке шахты лифтов и санитарно-технических кабин разрешается вертикальное положение с опорой на грузовую площадку с двумя прокладками. Шахты лифтов, имеющие высоту до 140 сантиметров можно перевозить в 2 яруса по высоте, при этом устанавливая деревянные подкладки между рядами в высоту больше 10 сантиметров.
Технология производства
Производство материала состоит из нескольких этапов, каждый из которых должен соответствовать ГОСТам и нормативным актам.
Процесс по производству конструкций из сборного железобетона состоит из таких этапов:
- Подготовка бетонной смеси.
- Монтаж арматурного «скелета».
- Заливка и формирование конструкции.
- Созревание железобетона (для ускорения процесса используются специальные добавки или принудительное тепловое воздействие при помощи электронагревателей или сжигания ископаемых теплоносителей).
- Выемка блока из формы.
- Комплектация составляющих по маркировке.
Производство сборных железобетонных конструкцию должно руководствоваться СНИП 52—01—2003. Этот нормативный акт регламентирует не только процесс изготовления блоков, он обязывает проводить технические испытания готовой продукции. Также документ излагает основные требования к транспортировке железобетонных монолитов, монтажным работам.
При отпуске продукции от завода-изготовителя потребителю к расходным накладным и акту-приема-передачи прилагается специальная форма — спецификация. В этом документе, помимо стоимостных и количественных показателей, указаны и качественно-технические показатели отпущенных в продажу изделий и их соответствие принятым нормам.
Посмотреть «СНИП 52-01-2003» или
Преимущества железобетонных изделий
1. Огнеупорность. Конструкции, возведенные из данного материала, характеризуются высокой степенью пожаростойкости. Как показывает практика, для придания ЖБИ отличных огнеупорных показателей, достаточно использовать защитный слой бетона, толщина которого достигает 2 см.
При этом для максимального повышения пожаробезопасности такие конструкции заполняют специальными компонентами, роль которых могут играть диабаз, базальт, доменные шлаки и каолин (шамот). Также не лишним будет увеличить защитный слой до 4 см.
2. Высокая прочность. Как известно, прочностные показатели ЖБИ с течением времени не «ослабевают», а лишь увеличиваются (при должной эксплуатации и уходе).
3. Длительный срок службы. По причине наличия в бетоне высокопрочной стальной арматуры, данные изделия могут похвастаться таким уникальным качеством, как долговечность. ЖБИ обладают поразительной стойкостью к атмосферным влияниям негативного характера, что чрезвычайно важно в условиях возведения таких открытых инженерных конструкций, как мосты, мачты, эстакады и пр.
4. Сейсмическая устойчивость. Железобетонные изделия, в силу своей замечательной жесткости и монолитности, во много раз превосходят изделия, выполненные из иных материалов, почему, собственно, и являются сейсмостойкими. Это дает возможность использовать их в регионах, подверженных частым землетрясениям.
Последнее время очень часто используют в армировании железобетонных изделий композитные материалы, т.е. -пластиковую арматуру. Изготовленные с применением пластиковой арматуры изделия ЖБИ не уступают обычным — с металлической. Объемные железобетонные изделия с применением пластиковой арматуры будут иметь меньший вес, чем стандартные.
« В раздел статьи
Где применяются?
Конструкции из сборного железобетона применяются при строительстве надземных объектов, например, стенные части.
Изделия из сборного железобетона находят применения в таких сферах:
- Подземное строительство. Элементы для фундаментов, цокольных этажей, подвальных помещений.
- Надземные конструкции. Стенные части зданий и сооружений.
- Каркасное строительство. Применяются при создании «скелета» строений.
- Элементы сложных конструкционных устройств. Арки, балконы, колонны, смотровые площадки.
- Сооружение оград. Применяются в виде блоков разнообразного вида.
- Изготовления коммуникаций. Кольца для колодцев, канализационных сооружений.
- Для объектов специального назначения. Бункера, мосты, причальные пирсы, емкости для хранилищ, тоннели.
Согласно вышеупомянутому СНИПу, строительные работы с элементами сборного железобетона можно проводить при температуре окружающей среды -40 С.
Производство
Сборка в заводских условиях на высокомеханизированном оснащении.
Спецификация деталей из сборного железобетона заключается в их сборке в заводских условиях на высокомеханизированном оснащении, где потребность в рабочей силе сокращается до минимума. Благодаря такой спецификации изготовления деталей продукция получается повышенного качества с низкой ценовой категорией. Это обусловлено минимальным количеством задействованных рабочих, труд которых следует оплачивать.
Производство продукции в таких условиях позволяет экономить на возведении опалубки, которая в данном случае многоразовая. В соответствии с государственными стандартами на продукцию из сборного железобетона, должны предоставляться сертификаты качества, в которых указаны марка бетона, цемента, арматуры и дата изготовления изделий. Характеристики прочности должны пройти в обязательном порядке испытания.
Железобетон сборный изготавливают в заводских цехах по следующей технологии:
- Приготавливают бетонный раствор. Процесс изготовления осуществляется в бетоносмесительном цехе.
- Изготавливают арматурный каркас. Изготовление происходит в арматурном цехе и включает в себя очистку арматурной стали от ржавчины и придание стержням нужной формы.
- Проводят армирование и формование деталей. Конструируют каркасную сетку и передают ее в формовочный отдел, там проводят укладку в формы. Формование является важным этапом в производственном процессе. Он включает в себя сборку форм, монтаж арматурного каркаса, разливку бетонного раствора и уплотнение. Укладка арматурного каркаса в бетонный раствор начинается с очищения поверхности. Подготовленный участок смазывают специальным материалом, который предотвращает сцепление металлической формы с бетоном. Далее подают бетонный раствор из бетоносмесительного цеха в емкость бетоноукладчика, после чего она поступает в формы и разравнивается. Необходимо уплотнить бетонную смесь, это происходит на виброплощадках, глубинными или другими вибраторами.
- Ускоряют процесс твердения раствора. Чтобы ускорить твердение раствора, следует нагреть бетонную смесь до сорока-девяноста градусов по Цельсию. В этом случае смесь не будет терять влагу и начнет быстрее схватываться.
Вернуться к оглавлению
Инструменты и материалы для производства
Оборудование для промышленного изготовления сборных железобетонных блоков описано в таблице:
| Наименование типа производства | Характеристика |
| Поточные линии | Состоят из замкнутых конвейеров и теплогенерирующих устройств |
| Поточно-агрегатные модули | В состав входят конвейерная стальная лента, вибропрокатное оборудование, устройства для приготовления и подогрева бетонной смеси |
| Стендовое | Процесс выполняется на недвижимых специальных стендах |
Перечень материалов для изготовления продукции из железобетона для последующей сборки сведен в таблице:
| Наименование | Тип, марка | Характеристика |
| Бетонные растворы | Сверхлегкие, плотность меньше 600 кг/м3 | Для создания декора |
| Легкие, плотность свыше 600 кг/м3 | Материал легких построек | |
| Тяжелые, плотность от 1800 кг/м3 | Средство для стенных блоков и перекрытий | |
| Сверхтяжелые, плотность больше 2700 кг/м3 | Материал несущих элементов | |
| Металл для арматуры | 25ГС, 15ГС2, 30Г2 | Применяются в каркасах для небольших нагрузок |
| 30ГСХТ, 25ШЦГС, Ст50 | Армируются плиты, подвергающиеся высоким нагрузкам |
Параметры продукции
В зависимости от стоящих перед строителями задач, используются ЖБ блоки различных размеров.
Для сплошных изделий габариты регламентированы стандартом. Они составляют:
- длина 0,88; 1,18 и 2,38 м;
- ширина 0,3; 0,4; 0,5 и 0,6 м;
- высота 0,28 и 0,58 м.
Блок железобетонный может выпускаться длиной от 20 до 240 см
Для железобетонных блоков со специальными пазами размеры соответствуют следующим значениям:
- длина 0,88 м;
- ширина 0,3; 0,4; 0,5 и 0,6 м;
- высота 0,58 м;
Продукция с полостями, согласно стандарту, при неизменных длине и высоте, равных, соответственно, 2,38 и 0,58 м, характеризуется тремя типоразмерами по ширине, составляющими 0,4, 0,5 и 0,6 метра.
Масса изделий, изготовленных из тяжелого бетона, составляет от 300 килограмм до 2 тонн. Выполнение погрузочно-разгрузочных мероприятий, связанных с транспортировкой, а также установка железобетонных блоков непосредственно на объекте работ осуществляется с учетом специальной грузоподъемной техники.
Источник: bestpodguznik.ru
Всё о железобетонных изделиях
Железобетон — это материал, в котором соединены в единое целое стальная арматура и бетон. Бетон частично защищает металл арматуры от коррозии и воспринимает в этом композите сжимающие напряжения, а арматура — растягивающие усилия: известно, что металл хорошо работает на растяжение, а относительно хрупкий бетонный камень — на сжатие.
Цемент и вода являются активными составляющими бетона — в результате реакции между ними образуется цементный камень, скрепляющий зерна заполнителей в единый монолит. Между цементом и заполнителем не происходит химического взаимодействия, поэтому заполнители часто называют инертными материалами. Однако, крупный заполнитель (щебень горных пород или известняка) и мелкий заполнитель (кварцевый, он же речной песок) существенно влияют на структуру и свойства бетона.
В качестве арматуры используются металлические (стальные) прутки или пучки проволок. Арматура подразделяется на рабочую и монтажную. Рабочая арматура располагается в нижней части железобетонных изделий, работающих на изгиб: плит перекрытий, балок, в подошвах фундаментных блоков. Монтажная арматура создает объемный скелет ЖБИ, фиксирует расположение стержней рабочей арматуры, способствует фиксации и закреплению закладных деталей и монтажных петель.
Одной из разновидностей железобетона является напряжённый железобетон. За счет применения специальных технологических приемов, в процессе изготовления материалов из напряженного железобетона арматура замоноличивается в бетоне в частично растянутом виде. Дело в том, что плиты перекрытий и несущие балки в конструкции работают на изгиб.
Во-первых, они воспринимают нагрузку конструкции пола (в том числе и собственный вес); во-вторых — нагрузку от бытовых предметов, размещенных на этаже; в третьих — нагрузку, передающуюся от стен на каркас здания. В результате, нижние слои плиты перекрытия или несущей балки находятся в слегка растянутом виде, что отрицательно сказывается на их надёжности. Если же нижние слои панели или балки в процессе изготовления были искусственно сжаты («напряжённый» железобетон), то под бытовой и конструкционной нагрузкой они будут находиться в нейтральном состоянии, напряжения в них будут минимальны, а значит и минимальны будут проблемы, связанные с эксплуатацией конструкции.
Как изготавливают железобетонные изделия (ЖБИ)?
Плиты перекрытий (пустотные и ребристые), перемычки, элементы оград, подвалов и фундаментов, плиты дорожных покрытий, детали колодцев и столбы освещения — всё это изделия из железобетона. Очевидно, что каждое железобетонное изделие имеет характерную для него систему армирования, рецептуру бетона и технологию изготовления.
Плиты перекрытия и перемычки, работающие на изгиб, изготавливают из предварительно напряжённого железобетона. В подготовленную форму на специальные упоры устанавливают арматурные стержни, натягивают их (механически, с помощью домкратов, или термомеханически, посредством разогрева электрическим током) и закрепляют в натянутом положении на бортоснастке формы.
Заливка бетонной смеси с последующим виброуплотнением может осуществляться на стендах (с введением пустотообразователей) или на конвейерных линиях, в том числе и способами проката или роликового формования, после чего изделия в формах отправляют на тепловую обработку в специальные камеры. Цель тепловой обработки — ускорение твердения бетона, и через 8..12 часов пропаривания при температуре среды 80..95°C изделие набирает 65..75% своей марочной прочности, эквивалентной 28 суткам твердения в естественных условиях. После того, как изделие затвердело, напряжённые арматурные стержни освобождают от крепления на стенках формы. Стержни частично сжимаются по длине, и напряжение от них передается бетону в изделии — в прилегающих к арматурным стержням областях бетона формируется напряжённое состояние.
ЖБИ цилиндрической формы (стойки, кольца и т.п.) изготавливают методом центрифугирования. Предварительно в полуформу, размещённую на стенде центрифуги, укладываются арматурные стержни (при необходимости их натягивают), на которые навивается металлическая проволока — формируется каркас железобетонного изделия.
С помощью ложкового бетонораздатчика по всей длине полуформы распределяется бетонная смесь, одну полуформу накрывают сверху другой и включают центрифугу. На первом этапе, бетонная смесь, за счёт центробежных сил, распределяется у внешней ограждающей поверхности цилиндрической формы. На втором этапе, за счёт изменяющейся частоты вращения центрифуги, происходит уплотнение бетонной смеси и формование железобетонного изделия. Далее изделия (в полуформах или распалубленные) отправляют на тепловую обработку.
Что нельзя делать при монтаже ЖБИ
Любое строительное изделие, в том числе и ЖБИ, рассчитано на определенные нагрузки, превышение которых нежелательно или недопустимо. Для ЖБИ, работающих на изгиб, строительными нормами и правилами установлены нормативно-допустимые нагрузки. Оговоримся сразу, что величина этих нагрузок обеспечивает весьма и весьма значительный запас надёжности и, при корректном монтаже конструкции, разрушение железобетонного изделия практически исключено.
Каждая строительная конструкция (в том числе и плиты перекрытия) рассчитаны на определенные схемы монтажа. Эти схемы известны строителям, а нарушение их может привести к нежелательным для всех последствиям. Очень часто возникает необходимость сделать отверстие в панели перекрытия, и если при его формировании будет нарушена целостность арматурного каркаса панели или, что не менее важно, будут разрезаны арматурные стержни, обеспечивающие несущую способность этой панели, то положительный эффект «преднапряжения» будет практически полностью устранён. Подобная поврежденная панель не будет соответствовать шкале нормативно-допустимых нагрузок.
Если же сделать отверстие в панели все-таки надо, то необходимо предусмотреть консольное закрепление разрезаемых панелей на промежуточную опору (например, на внутреннюю несущую стену или на перемычку) и выполнить обвязку из металлического профиля по периметру вырезанной части плиты с закреплением (резьбовом или сваркой) на этом профиле концов арматурных стержней.
О доставке и промежуточном хранении ЖБИ
Уже упоминалось, что заводские железобетонные изделия имеют высокую степень надёжности и лишь от самих потребителей зависит, снизится ли эта надёжность в дальнейшем. ЖБИ, до того, как попадут в конструкцию и займут предназначенное им место, могут быть подвержены действию излишних механических нагрузок или оказаться в условиях повышенной влажности. Кроме того, бетон подвержен биологической коррозии (появлению плесени, грибка и пр.), что необходимо учитывать при его хранении.
Повреждения ЖБИ могут происходить как при их транспортировке (доставке), так и при их складировании (промежуточном хранении). Влага обычно попадает в изделия при контакте с землёй (капиллярный подсос) или атмосферными осадками, что может привести как к ухудшению механических характеристик ЖБИ, так и к развитию на нём коррозирующей микрофлоры.
Наиболее распространённый вид повреждений — механические. Например, при транспортировке плит перекрытия (положенных, как это и следует, на деревянные бруски-прокладки) поверх них были поставлены бетонные блоки. В результате, изделия прибыли на объект деформированными: с раскрытием трещин шириной более 1 мм по нижней части, с отколами бетона и обнажённой арматурой.
Если это произошло по вине поставщика, то подобные ЖБИ должны быть заменены. Но поставщики, как правило, соблюдают условия перевозки и подобных ситуаций практически не возникает. Но когда железобетонные изделия поступают на место промежуточного складирования, когда за них уже уплачены деньги и ЖБИ приняты заказчиком, хозяин должен уже сам заботиться о принадлежащих ему железобетонных изделиях. Даже если ЖБИ приобретены с целью использования в течении недель или месяцев, для них необходимо обеспечить определенные «комфортные» условия хранения.
Площадка для их складирования должна быть выровнена; между железобетонными изделиями и грунтом не должно быть контакта; желательно наличие навеса или укрывающей изделие плёнки. Плиты перекрытий желательно хранить горизонтально (в «рабочем положении»), прокладывая их между собой деревянными брусками для проветривания и для снятия возникающих напряжений.
О дефектах, явных и неявных
Иногда в приобретенную партию попадают ЖБИ с явными дефектами. Некоторые из этих дефектов легко устранимы и не могут повлиять на качество железобетонных изделий, некоторые — неустранимы и носят «летальный» характер. Иногда дефекты имеют фабричное происхождение, иногда они возникают при самовывозе ЖБИ в результате их некорректной транспортировки.
Если ЖБИ внешне не разрушено, а присутствуют лишь небольшие сколы, то они достаточно несложно устраняются путем их заделки цементно-песчаным раствором или специальными ремонтными смесями. Если же дефект серьёзен (смещение арматурного каркаса, неверная анкеровка закладных деталей и монтажных петель, тонкий защитный слой бетона), то подобные железобетонные изделия подлежат возврату производителю и последующей замене. Но, как правило, подобные дефектные ЖБИ выявляют на ещё стадии приемки техническим контролем и если они и выходят за пределы завода, то как некондиционные. Некоторые заводские дефекты (например, сетка поверхностных тонких трещин на плите перекрытия) не носят «летального» характера и не влияют на надёжность и несущую способность ЖБИ. Подобные дефекты устраняют в процессе монтажа железобетонных изделий.
О свойствах и классах бетона
По плотности бетоны подразделяют на особо тяжёлые, тяжёлые (плотность D = 1800..2500 кг/м?), легкие и особо легкие. По размерам заполнителя тяжелые бетоны подразделяют на бетоны на крупных заполнителях и мелкозернистые бетоны. Плиты перекрытий, плиты дорожных покрытий, перемычки, элементы оград, подвалов и фундаментов, детали колодцев и столбы освещения изготавливают на основе тяжёлого бетона.
Классы бетона по прочности на сжатие (В), осевое растяжение (Вt ), растяжение при изгибе (Btb ) характеризуются соответствующей прочностью бетонов базового размера в установленном проектном возрасте (как правило — 28 суток).
Марка бетона по средней плотности (D) определяется фактическим показателем массы бетона в сухом состоянии в единице объёма образцов (кг/м3 ).
Марка бетона по морозостойкости (F) определяется количеством попеременных циклов замораживания и оттаивания в различных средах, которые выдерживают контрольные образцы без снижения прочности на сжатие более регламентируемой (для Московского региона F должна быть не менее 35).
Марка бетона по водонепроницаемости (W) определяется величиной давления воды, при котором не наблюдается ее просачивания через контрольные образцы.
Нормируемые показатели качества бетона должны быть обеспечены подбором его состава, выполнением технологических режимов приготовления, уплотнения бетонных смесей, твердения бетонных изделий и контролироваться на производстве.
Создание, свойства, особенности ЖБИ
Железобетон — это материал, в котором соединены в единое целое стальная арматура и бетон. Бетон частично защищает металл арматуры от коррозии и воспринимает в этом композите сжимающие напряжения, а арматура — растягивающие усилия: известно, что металл хорошо работает на растяжение, а относительно хрупкий бетонный камень — на сжатие.
Цемент и вода являются активными составляющими бетона — в результате реакции между ними образуется цементный камень, скрепляющий зерна заполнителей в единый монолит. Между цементом и заполнителем не происходит химического взаимодействия, поэтому заполнители часто называют инертными материалами. Однако, крупный заполнитель (щебень горных пород или известняка) и мелкий заполнитель (кварцевый, он же речной песок) существенно влияют на структуру и свойства бетона.
В качестве арматуры используются металлические (стальные) прутки или пучки проволок. Арматура подразделяется на рабочую и монтажную. Рабочая арматура располагается в нижней части железобетонных изделий, работающих на изгиб: плит перекрытий, балок, в подошвах фундаментных блоков. Монтажная арматура создает объемный скелет ЖБИ, фиксирует расположение стержней рабочей арматуры, способствует фиксации и закреплению закладных деталей и монтажных петель.
Одной из разновидностей железобетона является напряжённый железобетон. За счет применения специальных технологических приемов, в процессе изготовления материалов из напряженного железобетона арматура замоноличивается в бетоне в частично растянутом виде. Дело в том, что плиты перекрытий и несущие балки в конструкции работают на изгиб.
Во-первых, они воспринимают нагрузку конструкции пола (в том числе и собственный вес); во-вторых — нагрузку от бытовых предметов, размещенных на этаже; в третьих — нагрузку, передающуюся от стен на каркас здания. В результате, нижние слои плиты перекрытия или несущей балки находятся в слегка растянутом виде, что отрицательно сказывается на их надёжности. Если же нижние слои панели или балки в процессе изготовления были искусственно сжаты («напряжённый» железобетон), то под бытовой и конструкционной нагрузкой они будут находиться в нейтральном состоянии, напряжения в них будут минимальны, а значит и минимальны будут проблемы, связанные с эксплуатацией конструкции.
Как изготавливают железобетонные изделия (ЖБИ)?
Плиты перекрытий (пустотные и ребристые), перемычки, элементы оград, подвалов и фундаментов, плиты дорожных покрытий, детали колодцев и столбы освещения — всё это изделия из железобетона. Очевидно, что каждое железобетонное изделие имеет характерную для него систему армирования, рецептуру бетона и технологию изготовления.
Плиты перекрытия и перемычки, работающие на изгиб, изготавливают из предварительно напряжённого железобетона. В подготовленную форму на специальные упоры устанавливают арматурные стержни, натягивают их (механически, с помощью домкратов, или термомеханически, посредством разогрева электрическим током) и закрепляют в натянутом положении на бортоснастке формы.
Заливка бетонной смеси с последующим виброуплотнением может осуществляться на стендах (с введением пустотообразователей) или на конвейерных линиях, в том числе и способами проката или роликового формования, после чего изделия в формах отправляют на тепловую обработку в специальные камеры. Цель тепловой обработки — ускорение твердения бетона, и через 8..12 часов пропаривания при температуре среды 80..95°C изделие набирает 65..75% своей марочной прочности, эквивалентной 28 суткам твердения в естественных условиях. После того, как изделие затвердело, напряжённые арматурные стержни освобождают от крепления на стенках формы. Стержни частично сжимаются по длине, и напряжение от них передается бетону в изделии — в прилегающих к арматурным стержням областях бетона формируется напряжённое состояние.
ЖБИ цилиндрической формы (стойки, кольца и т.п.) изготавливают методом центрифугирования. Предварительно в полуформу, размещённую на стенде центрифуги, укладываются арматурные стержни (при необходимости их натягивают), на которые навивается металлическая проволока — формируется каркас железобетонного изделия.
С помощью ложкового бетонораздатчика по всей длине полуформы распределяется бетонная смесь, одну полуформу накрывают сверху другой и включают центрифугу. На первом этапе, бетонная смесь, за счёт центробежных сил, распределяется у внешней ограждающей поверхности цилиндрической формы. На втором этапе, за счёт изменяющейся частоты вращения центрифуги, происходит уплотнение бетонной смеси и формование железобетонного изделия. Далее изделия (в полуформах или распалубленные) отправляют на тепловую обработку.
Что нельзя делать при монтаже ЖБИ
Любое строительное изделие, в том числе и ЖБИ, рассчитано на определенные нагрузки, превышение которых нежелательно или недопустимо. Для ЖБИ, работающих на изгиб, строительными нормами и правилами установлены нормативно-допустимые нагрузки. Оговоримся сразу, что величина этих нагрузок обеспечивает весьма и весьма значительный запас надёжности и, при корректном монтаже конструкции, разрушение железобетонного изделия практически исключено.
Каждая строительная конструкция (в том числе и плиты перекрытия) рассчитаны на определенные схемы монтажа. Эти схемы известны строителям, а нарушение их может привести к нежелательным для всех последствиям. Очень часто возникает необходимость сделать отверстие в панели перекрытия, и если при его формировании будет нарушена целостность арматурного каркаса панели или, что не менее важно, будут разрезаны арматурные стержни, обеспечивающие несущую способность этой панели, то положительный эффект «преднапряжения» будет практически полностью устранён. Подобная поврежденная панель не будет соответствовать шкале нормативно-допустимых нагрузок.
Если же сделать отверстие в панели все-таки надо, то необходимо предусмотреть консольное закрепление разрезаемых панелей на промежуточную опору (например, на внутреннюю несущую стену или на перемычку) и выполнить обвязку из металлического профиля по периметру вырезанной части плиты с закреплением (резьбовом или сваркой) на этом профиле концов арматурных стержней.
О доставке и промежуточном хранении ЖБИ
Уже упоминалось, что заводские железобетонные изделия имеют высокую степень надёжности и лишь от самих потребителей зависит, снизится ли эта надёжность в дальнейшем. ЖБИ, до того, как попадут в конструкцию и займут предназначенное им место, могут быть подвержены действию излишних механических нагрузок или оказаться в условиях повышенной влажности. Кроме того, бетон подвержен биологической коррозии (появлению плесени, грибка и пр.), что необходимо учитывать при его хранении.
Повреждения ЖБИ могут происходить как при их транспортировке (доставке), так и при их складировании (промежуточном хранении). Влага обычно попадает в изделия при контакте с землёй (капиллярный подсос) или атмосферными осадками, что может привести как к ухудшению механических характеристик ЖБИ, так и к развитию на нём коррозирующей микрофлоры.
Наиболее распространённый вид повреждений — механические. Например, при транспортировке плит перекрытия (положенных, как это и следует, на деревянные бруски-прокладки) поверх них были поставлены бетонные блоки. В результате, изделия прибыли на объект деформированными: с раскрытием трещин шириной более 1 мм по нижней части, с отколами бетона и обнажённой арматурой.
Если это произошло по вине поставщика, то подобные ЖБИ должны быть заменены. Но поставщики, как правило, соблюдают условия перевозки и подобных ситуаций практически не возникает. Но когда железобетонные изделия поступают на место промежуточного складирования, когда за них уже уплачены деньги и ЖБИ приняты заказчиком, хозяин должен уже сам заботиться о принадлежащих ему железобетонных изделиях. Даже если ЖБИ приобретены с целью использования в течении недель или месяцев, для них необходимо обеспечить определенные «комфортные» условия хранения.
Площадка для их складирования должна быть выровнена; между железобетонными изделиями и грунтом не должно быть контакта; желательно наличие навеса или укрывающей изделие плёнки. Плиты перекрытий желательно хранить горизонтально (в «рабочем положении»), прокладывая их между собой деревянными брусками для проветривания и для снятия возникающих напряжений.
О дефектах, явных и неявных
Иногда в приобретенную партию попадают ЖБИ с явными дефектами. Некоторые из этих дефектов легко устранимы и не могут повлиять на качество железобетонных изделий, некоторые — неустранимы и носят «летальный» характер. Иногда дефекты имеют фабричное происхождение, иногда они возникают при самовывозе ЖБИ в результате их некорректной транспортировки.
Если ЖБИ внешне не разрушено, а присутствуют лишь небольшие сколы, то они достаточно несложно устраняются путем их заделки цементно-песчаным раствором или специальными ремонтными смесями. Если же дефект серьёзен (смещение арматурного каркаса, неверная анкеровка закладных деталей и монтажных петель, тонкий защитный слой бетона), то подобные железобетонные изделия подлежат возврату производителю и последующей замене. Но, как правило, подобные дефектные ЖБИ выявляют на ещё стадии приемки техническим контролем и если они и выходят за пределы завода, то как некондиционные. Некоторые заводские дефекты (например, сетка поверхностных тонких трещин на плите перекрытия) не носят «летального» характера и не влияют на надёжность и несущую способность ЖБИ. Подобные дефекты устраняют в процессе монтажа железобетонных изделий.
О свойствах и классах бетона
По плотности бетоны подразделяют на особо тяжёлые, тяжёлые (плотность D = 1800..2500 кг/м?), легкие и особо легкие. По размерам заполнителя тяжелые бетоны подразделяют на бетоны на крупных заполнителях и мелкозернистые бетоны. Плиты перекрытий, плиты дорожных покрытий, перемычки, элементы оград, подвалов и фундаментов, детали колодцев и столбы освещения изготавливают на основе тяжёлого бетона.
Классы бетона по прочности на сжатие (В), осевое растяжение (Вt ), растяжение при изгибе (Btb ) характеризуются соответствующей прочностью бетонов базового размера в установленном проектном возрасте (как правило — 28 суток).
Марка бетона по средней плотности (D) определяется фактическим показателем массы бетона в сухом состоянии в единице объёма образцов (кг/м3 ).
Марка бетона по морозостойкости (F) определяется количеством попеременных циклов замораживания и оттаивания в различных средах, которые выдерживают контрольные образцы без снижения прочности на сжатие более регламентируемой (для Московского региона F должна быть не менее 35).
Марка бетона по водонепроницаемости (W) определяется величиной давления воды, при котором не наблюдается ее просачивания через контрольные образцы.
Нормируемые показатели качества бетона должны быть обеспечены подбором его состава, выполнением технологических режимов приготовления, уплотнения бетонных смесей, твердения бетонных изделий и контролироваться на производстве.
Источник: st-par.ru