С каждым годом возрастает разнообразие бетонов, вяжущих, заполнителей, технологических приёмов производства сборного и монолитного железобетонов, применяемых в строительстве. Технология бетона заметно развивается. На производстве имеются значительные резервы для его совершенствования. Находят применение новые виды вяжущих, позволяющие обеспечить быстрое твердение бетона, сокращение сроков схватывания, в том числе предварительно напряженного железобетона. Более широко используются в технологии бетона химические добавки, в первую очередь суперпластификаторы и комплексные добавки на их основе.
УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ
УО «ГРОДНЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра строительное материаловедение
на тему: «Организация производства панелей на заводе КПД»
по дисциплине: «Организация, планирование и управление предприятиями строительной промышленности»
Выполнил: ___________ Мисюкевич С.В.
Проверил: ___________ Орехво Н.К.
Завод КПД для жилищного строительства производительностью 270 тыс м 3 /год с разработкой цеха по производству двухслойных панелей по конвеерной технологии. «Технология заводского производства», «Контроль качества»: 70.01.01 / ГРГУ; Мисюкевич С.В.; Кафетра СМ. – Гродно 2012.
О заводе КПД г Миасс
Содержит технологию производства стеновых панелей для жилищного строительства, контроль качества изделий, технику безопасности на производстве.
С каждым годом возрастает разнообразие бетонов, вяжущих, заполнителей, технологических приёмов производства сборного и монолитного железобетонов, применяемых в строительстве. Технология бетона заметно развивается. На производстве имеются значительные резервы для его совершенствования.
Находят применение новые виды вяжущих, позволяющие обеспечить быстрое твердение бетона, сокращение сроков схватывания, в том числе предварительно напряженного железобетона. Более широко используются в технологии бетона химические добавки, в первую очередь суперпластификаторы и комплексные добавки на их основе.
Это позволяет расширить производство высокопрочных и высокоподвижных бетонных смесей, обеспечить значительную экономию цемента, улучшает условия труда на предприятиях, а также способствует механизации и автоматизации производства. Производится значительная модернизация оборудования для приготовления бетонной смеси с комплексной автоматизацией процесса, с использованием активации цемента, сухих смесей, приближения приготовления бетонной смеси к посту её укладки.
При формовании сборного железобетона получает более широкое развитие применение низкочастотных режимов виброколебаний с частотой до 25 Гц. Нуждается в дальнейшем совершенствовании технология отделки железобетонных изделий, повышение качества их поверхности. Необходимо многое сделать в улучшении тепловлажностной обработки изделий, сокращении топливно-энергетических затрат на этот процесс. Наряду с модернизацией пропарочных камер с целью сокращения теплопотерь будут внедрятся более прогрессивные режимы тепловой обработки с использованием средств её автоматизации, применяться эффективные способы тепловой обработки с использованием природного газа, солнечной энергии и других ,более совершенных теплоносителей. В производстве сборного железобетона будут развиваться конвейерная и кассетно-конвейерная технологии, технологические линии с непрерывным армированием изделий, линии безопалубочного изготовления предварительно напряженных изделий на специальных стендах, производство изделий с использованием высокоподвижных и литых бетонных смесей.
Сюжет о Ганцевичском заводе КПД, где недавно была завершена модернизация производства
В настоящее время увеличивается объём изготовления конструкций из монолитного бетона. Использование эффективной инвентарной опалубки, арматурных каркасов заводского изготовления, сухих бетонных смесей, эффективных способов приготовления и транспортирования бетонных смесей, комплектов химических добавок, обеспечивающих твердение бетона при широких изменениях температуры — все это позволяет существенно повысить эффективность монолитного бетона.
Сегодня необходим творческий подход к решению задач технологии бетона, позволяющей коренным образом перестроить и усовершенствовать производство сборного и монолитного железобетона. Достижения науки и техники в области технологии бетона открывают широкие возможности для работы в этом направлении. По условиям транспортного оборудования длина элементов, как правило, не превышает 25м, ширина 3 м, масса 25 т. Армируют изделия в основном сварными сетками, каркасам и укрупненными арматурными блоками.
Панели наружных стен изготавливаются сплошными или с оконными и дверными проёмами.
Панели наружных стен жилых домов производят размером на комнату или на две комнаты с двумя оконными проёмами.
Выбор метода изготовления различных изделий и конструкций зависит от номенклатуры, технологических особенностей каждого метода и объёма производства. При этом решающее значение имеют технико-экономические показатели производства конкретных изделий тем или иным методом.
Однотипные изделия различают по типоразмерам, если размеры и конструкция различны, а также по маркам, если изделие одного типоразмера имеют различное армирование, закладные детали или технологические отверстия. Оптимальная мощность, обеспечивающая лучшую рентабельность предприятия, определяется капиталовложениями, себестоимостью продукции и транспортными расходами.
С увеличением мощности предприятия в 2 раза удельные капиталовложения уменьшаются на 15-20%, а себестоимость сборного железобетона снижается на 5-8%. В промышленности сборного железобетона в зависимости от номенклатуры и вида изготовленной продукции различают следующие типы предприятий: специализированные домостроительные комбинаты (ДСК); заводы и цеха крупнопанельного домостроения (КПД); заводы объёмно-блочного домостроения (ОБД).
В нашем случае цех по изготовлению стеновых панелей относится к ДСК. Эти комбинаты выпускают комплекты изделий и конструкций для различных типов жилых домов: наружные и внутренние стены, плиты перекрытий и покрытий, санитарно-технические кабины, лестничные марши, доборные элементы. Помимо этого подобные предприятия и организации осуществляют монтаж этих элементов и конструкций. Таким образом, конечная продукция ДСК — жилой дом.
2 Характеристика проектируемого объекта
2.1 Номенклатура изготовляемой продукции
При выборе номенклатуры изделий за основу принимаются следующие показатели: распространение крупнопанельного жилищного, культурно бытового строительства, что приводит к увеличению применения наружных панелей; повышение этажности зданий и более широкое внедрение каркасной схемы в жилищном гражданском строительстве, уменьшение сборного железобетона на фундаменты; более широкое использование сборного железобетона для строительства инженерных сооружений, подземных коммуникаций и т.п., что вызывает повышение производства специальных железобетонных изделий; увеличение объёмов производства предварительно напряженных конструкций; развитие производства объёмно-блочного домостроения.
Наружные стеновые панели относятся к плоскостным конструкциям. По условиям транспортного оборудования длина элементов, как правило, не превышает 25 м, ширина 3 м и масса 25 тонн. Сечение изделий назначают из условия эффективности и работы род нагрузкой с учетом технологичности изготовления. Армируют элементы в основном сварными сетками и каркасами, но по возможности укрупненными арматурными блоками. Для устройства стыков элементов конструкций широко применяют выпуск из бетона концов арматурных стержней.
Источник: www.myunivercity.ru
Развитие крупнопанельного строительства в СССР
Для работы в области крупнопанельного домостроения, для его дальнейшего развития и совершенствования необходимо знать историю его развития, чтобы учесть все положительное из имеющегося богатейшего опыта и избежать повторения ошибок.
Процесс перехода жилищного строительства в СССР на индустриальные методы имеет историю, насыщенную большими творческими поисками, научными исследованиями и экспериментальными разработками архитекторов, конструкторов и технологов. Большое значение для внедрения индустриальных методов строительства имело развитие производства в нашей стране сборных железобетонных конструкций.
В целях создания производственной базы индустриального строительства в период с 1948 по 1960 г. в стране возводится большое число заводов по производству каменной щебенки, бетона и сборных железобетонных изделий. Если в 1955 г. в стране выпускалось всего около 5,5 млн. м 3 сборного железобетона, то к 1961 г. объем его производства достиг 40 млн. м 3 . В 1968 г. в стране уже действовало более 1000 механизированных заводов и полигонов сборного железобетона общей производительностью более 50 млн. м 3 в год.
Внедрение в массовое жилищное строительство крупноразмерных сборных железобетонных изделий, крупноразмерных гипсобетонных перегородок, комплексных оконных и дверных блоков позволило значительно повысить степень его индустриализации, ускорить темпы строительства и сократить сроки возведения жилых зданий. В улучшении технико-экономических показателей большую роль сыграли такие факторы, как внедрение поточных методов организации работ, усиление механизации наиболее трудоемких строительных процессов (приготовление бетона и раствора, штукатурных и отделочных работ, внутрипостроечного транспорта и др.). Однако, несмотря на значительные успехи, достигнутые в индустриализации жилищного строительства с применением отдельных сборных железобетонных изделий, но с традиционными стеновыми материалами, было ясно, что решение поставленной перед строителями задачи выполнения громадных объемов жилищного строительства в короткие сроки с минимальными затратами труда и дефицитных материалов может быть успешно выполнено при переходе на полносборное крупнопанельное домостроение. Метод строительства жилых домов путем монтажа из крупноразмерных сборных железобетонных панелей был впервые разработан и внедрен в массовое строительство в Советском Союзе.
В 1947—1948 гг. в Москве на Соколиной Горе был сооружен первый четырехэтажный каркасно-панельный дом, разработанный Горстройпроектом и Институтом строительной техники Академии строительства и архитектуры СССР (архитекторы В.И. Богомолов, Н.М. Фукин, инженеры Г.Ф. Кузнецов, Б.Н. Смирнов, Н.В.
Морозов, В.А. Вольнов, под общим руководством инженера В.Ф. Промыслова). Несущий каркас здания был выполнен из профильного металла.
Панели наружных стен — многослойные с утеплением двумя слоями асбестоцементных плит толщиной 40 мм каждый, состояли из двух основных элементов: узких вертикальных панелей-простенков высотой на этаж, образующих на фасаде пилястры, и межоконных вставок. Панели перекрытий в виде узких ребристых плит с подшивным потолком из гипсовой сухой штукатурки имели размер 3,25 X 0,5 м. Межквартирные и межкомнатные перегородки — из гипсовых плит. Хотя конструкция этого дома с точки зрения современных требований сборного строительства далеко не совершенна и требовала выполнения большого объема работ на строительной площадке и большого расхода металла (16 кг на 1 м 3 здания), строительство его явилось первым производственным опытом по возведению многоэтажных домов из сборных элементов.
В 1948—1952 гг. в ряде городов Советского Союза в целях поиска наиболее экономичных и рациональных архитектурно-планировочных и конструктивных решений крупнопанельных домов, технологии их производства и монтажа организуется экспериментальное строительство.
В 1949—1950 гг. на Березовском строительном комбинате по проекту инженеров А.Т. Смирнова, Е.Г. Аронсона, С. А. Новосельского, архит. Е.Л. Иохелеса было осуществлено массовое строительство одно- и двухэтажных панельных домов с наружными стенами многослойной конструкции.
В 1949—1951 гг. в Москве вдоль Хорошовского шоссе строятся пятнадцать четырехэтажных жилых домов каркасно-панельной системы по проекту института Моспроект (архитекторы М.В. Посохин и А.А. Мндоянц, инженеры В.П. Лагутенко, В.А. Шевченко, К.И. Башлай и др., рис.
1). Первые шесть домов имели каркас из профильного металла, что обусловила высокий расход стали — до 16,1 кг на 1 м 3 . Для домов второй очереди был применен сборный железобетонный каркас, что позволило снизить общий расход стали до 13,9 кг/м 3 .
В 1951—1952 гг. в Магнитогорске трестом Магнитострой было осуществлено строительство двух опытных трех- и четырехэтажных крупнопанельных домов бескаркасной системы по проекту, разработанному Институтом строительной техники Академии архитектуры СССР совместно с трестом Магнитострой. Авторы проекта — архитекторы Л.О. Бумажный, З.Н. Нестерова, инженеры Г.Ф.
Кузнецов (руководитель работы), Н.В.Морозов, А.К. Мкртумян, Б.Н. Смирнов. Панели наружных стен жилых домов — трехслойные, толщиной 300 мм, состояли из двух плит толщиной 40 мм с ребрами по контуру с заполнением пе-нобетонными блоками объемным весом 600 кг/м 3 .
В 1952—1954 гг. в Москве были возведены первые в мировой практике заводы сборных железобетонных изделий — Люберецкий и Шелепихинский, производительностью каждый 120 тыс. м 3 изделий в год с конвейерным способом производства. Это положило начало широкому внедрению в жилищное строительство крупноразмерных сборных железобетонных элементов, изготовляемых заводским механизированным способом.
Проекты заводов были разработаны Гипростроммашем Минстройдормаша. Авторы — инженеры А.А. Сусников (руководитель), В.А. Калачев, В.А. Гирский, М.И.
Васильев, Е.С. Цейтлин, архит. Н.П. Розанов и др.
В 1954—1956 гг. из изделий, изготовленных на этих заводах на Ново-Песчаной улице в Москве, сооружается комплекс девятиэтажных каркасно-панельных домов по проекту архитекторов М.В. Посохина, Р.А. Олихова, инженеров В.П. Лагутенко и А.А. Барташевич.
Основу несущей конструкции этих домов составлял сборный железобетонный каркас.
Панели наружных стен многослойной конструкции — из тяжелого бетона, утепленные газобетонными блоками. Простеночные панели имели высоту на два этажа, а межоконные вставки между ними на один этаж (рис. 2). Панели перекрытий часторебристые, напряженно-армированные непрерывной высокопрочной проволокой по предложению проф. В.В. Михайлова.
Строительство этих домов сыграло свою положительную роль в развитии заводского домостроения. Однако технико-экономические показатели по расходу материалов и трудозатратам (расход на 1 м 2 общей площади: стали 48 кг, трудозатрат 27 чел.-ч) показали нецелесообразность применения для жилых домов высотой» пять — девять этажей каркасно-панельной системы, и поэтому она дальнейшего развития не получила.
В 1953—1955 гг. в Москве на улице Октябрьского поля сооружаются первые бескаркасные крупнопанельные дома с несущими поперечными стенами высотой пять — семь этажей по проекту, разработанному Институтом строительной техники Академии А и С СССР. Панели наружных стен многослойные, утепленные пенобетоном — общая толщина 30 см.
Внутренние несущие стены из плоских железобетонных панелей толщиной 14 см. Панели перекрытий — сплошные железобетонные плиты толщиной 9 см, опирающиеся по контуру. Авторы — инженеры Г.Ф. Кузнецов (руководитель), Б.Н. Смирнов, Ю.Б. Монфред, А.К. Мкртумян, архитекторы Л.О. Бумажный, Л.М.
Врангель, З.Н. Нестерова.
В 1951 г. было осуществлено экспериментальное строительство шестиэтажного каркасно-панельного жилого дома в Киеве по проекту архитекторов В.Д. Елизарова, В.И. Конопатского, М.П. Епифанова, инженеров А.В. Струтинского, А.П.
Величкина и др.
В 1955 г. в Ленинграде осуществлено строительство первого в городе крупнопанельного пятиэтажного дома с несущими продольными стенами с пролетом 6 м по проекту Ленпроекта.
Для опытного строительства, осуществленного в 1956 г. в Череповце Ленинградским отделением Горстройпроект, был разработан проект пятиэтажного крупнопанельного дома каркасно-панельной конструкции (авторы проекта — инженеры Л.Г. Юзбашев, А. Г. Погосов, соавторы — инженеры В.М. Карро, Т.С. Суренян, К.Н. Карташов, архит. В.Н. Грошев).
Панели наружных стен представляли из себя ребристую железобетонную плиту размером на комнату с заполнением утеплителем из пенобетона объемным весом 500 кг/м 3 с внутренним отделочным слоем, общей толщиной 280 мм. Каркас здания состоял из внутренних железобетонных двухэтажных рам, располагаемых по продольной оси здания. Панели перекрытия ребристые с опиранием по четырем углам на железобетонный каркас и на панели наружных стен.
Для строительства в районах Донбасса институтом Центрогипрошахт (мастерская архит. Волчка П.С.) в 1956 г. была разработана серия четырех-пятиэтажных домов рамно-панельной системы, предложенной проф. В.В. Михайловым.
Особенностью этой системы являлось наличие в панелях наружных и внутренних стен обрамляющих железобетонных рам, армированных предварительно напряженной арматурой с заполнением между рамами легким бетоном. Панели перекрытий часторебристые с укладкой поверх них половых паркетных щитов.
Хотя проведенные экспериментальные работы еще не позволили окончательно выработать конструкции крупнопанельных домов для массового строительства, однако анализ их показал, что в настоящий момент наиболее рациональная конструктивная система для жилых домов высотой пять — девять этажей — бескаркасная система, имеющая лучшие технико-экономические показатели по трудозатратам и расходу стали.
Одновременно с экспериментальным строительством крупнопанельных домов велись разработки различных методов технологии производства крупных панелей.
В Магнитогорске впервые был применен кассетный способ, предусматривающий изготовление в вертикальных металлических формах-кассетах плоских панелей перекрытий и внутренних стен. На ряде заводов был внедрен агрегатно-поточный способ с изготовлением сборных железобетонных изделий в горизонтальном положении на поточной линии, оснащенной механизмами, выполняющими определенные технологические операции для производства тонкостенных панелей внутренних стен крупнопанельных домов К-7 группой специалистов НИИАТ под руководством инж. Г.Н. Фомина было создано высокомеханизированное кассетное оборудование, явившееся образцом для создания механизированных кассетных установок, примененных в массовом строительстве.
На новых заводах железобетонных изделий в Москве был внедрен конвейерный метод с изготовлением сборных изделий на металлических формах вагонетках, перемещающихся по рельсам или на рольгангах.
По предложению инж. Н.Я. Козлова на двух заводах крупнопанельного домостроения в Москве был внедрен вибропрокатный метод с изготовлением сборных железобетонных изделий на вибропрокатном стане.
Несмотря на большой размах и разнообразие экспериментального строительства, ни одна из применявшихся систем не оказалась подготовленной для применения в массовом строительстве. Серьезным недостатком выполнения экспериментальных работ было отсутствие комплексности, т. е. одновременной» разработки архитектурно-планировочного и конструктивного решения домов, технологического оборудования и технологии изготовления сборных изделий и их монтажа.
В 1958 г. Госстрой СССР организовал конкурс с участием наиболее крупных проектных организаций — Моспроекта, Горстройпроекта, Гипростройиндустрии, КБ по железобетону, Укргорпроекта и других, в результате которого для массового строительства был принят проект крупнопанельного дома, разработанный институтом Гипростройиндустрия (архит. Н.П.
Розанов — руководитель проекта, инженеры В.Г. Кочешков и А.Г. Розенфельд) с участием Института строительной техники (д-р техн. наук Г.Ф. Кузнецов, инж. Б.Н.
Смирнов, А.К. Мкртумян, Ю.Б. Монфред).
К моменту принятия конкурсного проекта на Выксунском машиностроительном заводе Минстройдормаша (директор В.Д. Кныш) по проекту института Гипростройиндустрия (инженеры В.А. Гирский, П.С. Мальцев, М.И. Васильев, И.М.
Антощенко, Т.М. Мышкина, Н.М. Гайсинский и др.) был изготовлен опытный комплект нового технологического оборудования, включающий кассетные установки, сооружен полигон; изготовлен комплект сборных деталей и смонтирован первый экспериментальный 80-квартирный крупнопанельный дом (рис. 3).
Конструкция этого дома — крупнопанельная, бескаркасная с несущими поперечными стенами, расположенными с шагом 3,4 и 2,65 м из панелей толщиной 120 мм, с панелями перекрытий толщиной 100 мм размером «на комнату», а вернее на конструктивную ячейку и с панелями наружных стен размером на одну- две комнаты, многослойной конструкции из тяжелого бетона с применением эффективных утеплителей из минераловатных плит общей толщиной 250 мм. Основные преимущества этой конструктивной системы по сравнению с другими заключались в технологичности конструкций, простоте монтажа их, экономичности и малом расходе основных дефицитных стройматериалов — металла и цемента.
Более 70% объема всех сборных элементов представляют из себя плоские плиты, изготовление которых организуется в вертикальных металлических кассетах, обеспечивающих точность изготовления и высокую заводскую готовность изделий (рис. 4). Успеху разработки и осуществления проекта в натуре во многом способствовал комплексный подход в решении вопросов архитектуры, конструкции дома, технологии изготовления сборных изделий и их монтажа. Проект дома, построенного в г. Выксе, получивший шифр 1-605а, был внедрен для массового производства на десяти домостроительных комбинатах, в том числе на заводе железобетонных изделий № 2 в Москве, где по этому проекту и его модернизации построено более 1 млн. м 2 общей площади.
В 1958 г. на основе проекта дома в г. Выксе коллективом Гипростройиндустрия была разработана серия типовых проектов крупнопанельных домов, получившая шифр I-464 [ Авторы проекта архит. Н.П. Розанов (руководитель), инженеры В.Г. Кочешков, А.Г. Розенфельд, И.П. Полозов, при участии архит. И.Ю Марковой, инженеров Л.С. Евгеньевой, В.И.
Сысоевой, А.А. Кирилловой, Н.П. Грачева ], утвержденная Госстроем СССР для массового строительства (рис. 5).
В типовых проектах серии I-464 по замечаниям экспертизы Госстроя СССР были изменены продольные шаги с 3,4 и 2,65 на 3,2 и 2,6 и снижена конструктивная высота с 3 до 2,7 м. Конструктивно-планировочные решения домов этой серии обеспечили относительно низкие: стоимость 1 м 2 жилой и полезной площади, затраты труда и экономичный расход основных материалов — стали и цемента (табл. 1). Первые годы массового строительства бескаркасных крупнопанельных домов серии I-464 в различных климатических и геологических условиях (обычные условия, просадочные грунты, горные выработки и сейсмика 7—9 баллов) подтвердили их конструктивную надежность и технико-экономические преимущества по сравнению с жилыми домами традиционных конструкций — снижение трудозатрат на 30—40%, веса зданий на 30—40%, сокращение сроков строительства в среднем в 2 раза и снижение стоимости 1 м 2 жилой площади на 7—9%. Для производства комплектов сборных изделий серии I-464 институтом Гипростройиндустрия были разработаны типовые проекты заводов с комплектами технологического оборудования производительностью 35, 70 и 140 тыс. м 2 жилой площади в год.
Во многих городах СССР в 1959—1962 гг. было возведено около 200 заводов крупнопанельного домостроения общей мощностью 15 млн. м 2 общей площади.
Наряду с серией I-464 для массового строительства, но в значительно меньшем объеме были приняты также серии: I-335, получившая на конкурсе III премию, I-467, I-468 и I-480. Для строительства в Москве были приняты серии К-7, П-57 и 1605-М.
Серия I-335 была разработана Ленинградским отделением Горстройпроекта (авторы инженеры Л.Г. Юзбашев, А.А. Сизов и архит. Б.Н.
Баныкин) на основе опытного строительства в Череповце с внесением конструктивных изменений: внутренний рамный каркас заменен железобетонными колоннами с ригелями, опирающимися на наружные стены, ребристые панели перекрытий заменены на плоские сплошные толщиной 10 см по аналогии с серией I-464, но с опиранием на ригели. Панели наружных стен остались двухслойные с железобетонной ребристой плитой, утепленной с внутренней стороны пенобетоном объемным весом 600 кг/м 3 , с внутренним отделочным слоем, общей толщиной 280 мм.
Серия I-467, разработанная КБ по железобетону (авторы инженеры В.Л. Книрель, А.А. Якушев, Б.С. Акишев, Я.М. Фельман, архит. Г.Н. Паченцова и др.), была рассчитана для производства сборных изделий на действующих заводах железобетонных изделий.
Это обстоятельство в значительной степени определило параметры сборных изделий и их конструкцию. Все железобетонные изделия имели ширину в пределах 1.2 м. Панели несущих поперечных стен — сплошные с разрезкой на узкие панели, устанавливаемые на расстоянии 6,4 и 3,2 мм.
Панели перекрытий — многопустотные, толщиной 220 мм, шириной 1,2 м. Панели наружных стен — горизонтальной полосовой разрезки, многослойной конструкции, с утеплением минераловатными плитами. Межкомнатные перегородки гипсобетонные, изготовляемые на прокатных станах инженеров Н.Я. Козлова и В.М. Большакова.
На основе конструкции серии I-467 были разработаны проекты ряда зданий общественного назначения: детские сады, ясли, школы и др. В 1977 г. по серии I-467 работало 41 домостроительные предприятие общей мощностью около 2,7 млн. м2. Впоследствии на базе этой серии были разработаны серии 111-75, 111-125 и 111-135. Конструкции серии были значительно модернизированы в направлении укрупнения сборных элементов.
Серия I-468, разработанная в первой редакции Горстройпроектом, а затем развитая и усовершенствованная институтом ЦНИИЭП жилища (авторы архитекторы Н.И. Фукин, Д.Ф. Животов, В.И. Смирнов, инженеры Н.Б. Левонтин, В.М.
Острецов, В.В. Иншаков, Н.Н. Складнев, Ф.Э Том) — панельная, бескаркасная, с поперечными несущими стенами с шагом 6 и 3 м, с перекрытиями из многопустотных панелей-настилов толщиной 220 мм. Панели наружных стен в первой редакции серии были навесные из ячеистого бетона. Впоследствии был разработан и внедрен в массовое строительство вариант однослойных панелей из керамзитобетона.
Вместе с производными сериями I-468-Б, I-468-БНЧ, 141 и 83 выпуск деталей в 1977 г. осуществляли двадцать два домостроительных предприятия мощностью около 3,1 млн. м 2 общей площади.
Серия I-480, разработанная КиевЗНИИЭП (архитекторы А.А. Тандетник, А.Н. Криксунова, K.С. Реминная, инженеры Ц.С. Жилицкая, А.Б. Струтинский, В.С.
Заблудовская), имеет конструктивную систему с тремя несущими продольными стенами. Эта серия получила внедрение преимущественно на территории Украины на первом этапе развития КПД.
Серия К-7 (авторы инженеры В.П. Лагутенко, А.А. Барташевич) была разработана для массового строительства в Москве. Основная идея, заложенная в конструктивное решение этой серии, — максимальное снижение массы здания, в связи с чем все конструкции были предельно облегчены, часто в ущерб эксплуатационной надежности и долговечности.
Основные несущие конструкции — «балки-стенки», работающие на изгиб и располагаемые поперек здания через 3,2 м (рис. 6). Панели перекрытий — часторебристые, с подшивным потолком из сухой гипсовой штукатурки. Панели наружных стен — навесные, состоящие из ребристой плиты, утепленной с внутренней стороны стеклоблоками (пеностекло).
Для выпуска домов серии К-7 в Москве был создан домостроительный комбинат № 1, мощность которого впоследствии доведена до 1 млн. м 2 общей площади в год. В связи с выявившимися в процессе эксплуатации этих домов серьезными дефектами производство их в Москве было с 1976 г. полностью прекращено.
Серия П-57 была рассчитана на производство на домостроительных заводах, оборудованных вибропрокатными станами системы инж. Н.Я. Козлова. Конструктивное решение этой серии так же, как и технологическое оборудование в период освоения претерпело значительные изменения.
Первоначально в основе всех конструкций этой серии (панелей перекрытий, внутренних стен и панелей наружных стен) лежала часторебристая (вафельная) тонкостенная плита, изготовляемая на вибропрокатном стане системы инж. Н.Я. Козлова. Однако, как показали наблюдения, ускоренный режим термообработки тонкостенных часторебристых панелей при большом расходе цемента вызывал образование в них большого числа усадочных трещин, что резко снижало их прочность и долговечность. В связи с этим с 1964 г. конструкции часторебристых плит перекрытий отменены и вибропрокатные станы после их модернизации были переведены на выпуск плоских панелей—перекрытий и внутренних стен толщиной 140 мм и однослойных керамзитобетонных панелей наружных стен.
Большая работа по разработке конструкций крупнопанельных многопустотных панелей перекрытий, применявшихся в ряде серий и технологии их изготовления, была выполнена инженерами А.П. Макаровым, Э.Г. Ратцем, С.П. Майоровым, Д.K. Аксеновым и др.
Таковы первые шаги массового крупнопанельного домостроения. Если 1948 г. можно назвать началом экспериментального строительства, то 1958 г. — началом массового строительства крупнопанельных домов. Начальный период массового крупнопанельного домостроения может быть охарактеризован творческими усилиями большого коллектива архитекторов, инженеров, машиностроителей и работников научно-исследовательских институтов, позволившими в весьма короткий срок создать в Советском Союзе новую мощную отрасль народного хозяйства — промышленность крупнопанельного домостроения. Можно смело сказать, что это была подлинная техническая революция в области индустриализации жилищного строительства.
Очень часто высказываются критические замечания по крупнопанельным домам, возведенным на первом этапе развития крупнопанельного строительства, особенно по поводу примитивного архитектурного решения фасадов. Справедливость этого замечания нет нужды отрицать. Однако вряд ли правильно утверждать, что это следствие диктата технологов и неучастия в этой работе наших ведущих мастеров архитектуры.
Действительно новая технология строительного производства предъявила новые требования к архитектуре жилых домов массового строительства, но это был не «диктат», а логическая необходимость пересмотра веками сложившихся основ архитектурного творчества с учетом требования жесткой экономии. В разработке проектов первых крупнопанельных домов участвовали многие ведущие архитекторы, в числе которых были И.В.
Жолтовский, М.В. Посохин, Б.Р. Рубаненко, В.Д. Елизаров и др. Но ряд объективных условий не позволил тогда получить желаемые результаты.
На архитектуре крупнопанельных домов сказалась общая тенденция, имевшаяся в тот период в массовом строительстве и ставившая задачу создания предельно экономичного, лишенного каких-либо «излишеств» массового жилища. Эта тенденция в равной мере сказалась на архитектуре как крупнопанельного, так и традиционного (по методам возведения) жилищного строительства.
Значимость этого периода заключалась в разработке и переводе на новые высокоиндустриальные методы заводского производства возведения жилых домов, позволившей на уровне экономичности решить проблему обеспечения населения нашей страны благоустроенным жилищем.
За 1958—1978 гг. было построено и введено в эксплуатацию около 480 млн. м 2 общей площади, или 10 млн. жилых квартир, что позволило улучшить бытовые условия многим миллионам советских людей. Благодаря технико-экономическим преимуществам крупнопанельного домостроения сэкономлено около 6 млрд. руб. капиталовложений и около 500 млн. чел.-дней трудовых затрат, в 1,5—2 раза сокращены сроки строительства. Это позволило значительно повысить эффективность затрат на капитальное строительство. Наибольшее внедрение в крупнопанельном строительстве (более 50% общего объема) получила конструктивная система «с малым шагом» несущих поперечных стен (серии I-464A, I-464Д, 111-90, 111-121, 111-91—111-93 и др.) по проектам, разрабатываемым вначале в институте Гипростройиндустрия, а с 1961 г. в институте ЦНИИЭП жилища. Над производством домов этих серий в 1977 г. работало около 200 домостроительных предприятий мощностью более 25 млн. м 2 общей площади.
Наряду с большими достижениями, опыт массового крупнопанельного домостроения выявил ряд недостатков, основными из которых являлись:
- архитектурная невыразительность и однообразие жилых районов, застроенных крупнопанельными домами;
- эксплуатационные недостатки — повышенная звукопроводность, наличие случаев проникновения через стыки воздуха и влаги и др.
Помимо недоучета ряда факторов при проектировании, эти недостатки объясняются также низким качеством выполнения строительных работ и отсутствием эффективных отделочных и герметизирующих материалов. С момента создания в 1961 г. ЦНИИЭП жилища в нем как в головном научно-исследовательском и проектном институте по массовому жилищному строительству были организованы комплексные научно-исследовательские работы по совершенствованию массового крупнопанельного строительства и разработка типовых проектов ряда основных серий крупнопанельных домов. Большие научно-исследовательские и проектные работы стали выполняться зональными институтами, а также научно-исследовательскими и проектными организациями Москвы, Ленинграда, Киева, Ташкента и других крупных городов. Все это способствовало повышению качества архитектурно-технического уровня массового крупнопанельного строительства.
Массовое строительство жилых зданий путем монтажа из крупных панелей осуществляется в настоящее время более чем в 20 европейских странах, и объем его непрерывно возрастает.
В европейских странах, не считая СССР, действует более 320 предприятий крупнопанельного домостроения, выпускающих более 600 тыс. квартир в год. Наибольшее развитие крупнопанельное строительство получило в ГДР, Польше, Венгрии, Болгарии, Чехословакии, где удельный вес его по отношению к общему объему жилищного строительства составляет от 50 до 75%.
По объемам крупнопанельного строительства и степени механизации производства крупных панелей Советский Союз значительно опередил все европейские страны. Однако, несмотря на меньшие объемы крупнопанельного строительства в зарубежных европейских странах, а также меньшую мощность действующих там заводов, большинство из них выпускают весьма разнообразные типы крупнопанельных домов как по планировке квартир, так и по архитектуре фасадов. Выпускаемые зарубежными предприятиями сборные железобетонные изделия в большинстве случаев отличаются высоким качеством отделки фасадных поверхностей панелей, инженерного оборудования и внутренней отделки крупнопанельных зданий. Это следствие высокого качества материалов, изделий и оборудования, применяемых в технологии и строительстве крупнопанельных зданий, высокой квалификации кадров рабочих и мастеров и жесткой требовательности к качеству, диктуемой условиями сильной конкуренции.
Источник: ussr.totalarch.com
Пенодиатомитовый кирпич: свойства, характеристики, отличия от других материалов
Из статьи вы узнаете о современном огнеупорном и теплоизолирующем несущем материале — пенодиатомитовом кирпиче. Мы расскажем о том, как его производят и где применяют. В статье вы найдёте сравнительный анализ пенодиатомитового кирпича с другими материалами, близкими к нему по свойствам.
Пенодиатомитовый кирпич — стеновой блок размером 246х122х64 мм, предназначенный для укладки в стены, обкладки конструкций и термоизоляции. По способу применения он ничем не отличается от клинкерного или сухопрессованного кирпича — кладка ведётся на любой из видов цементного раствора или клея (предпочтение отдаётся термостойким составам). При устройстве печей и каминов его укладывают на глину или глинистые растворы.
Как и из чего делают КПД
Сырьё для этого кирпича — диатомит — добывают в России, в крупном Инзенском месторождении. Именно там он имеет наименьшее количество примесей, что позволяет пускать его в ход без предварительной очистки (обогащения). В составе диатомита присутствуют оксиды:
- 85% кремния
- 6% алюминия
- 3% железа
- 6% кальция, титана, натрия, магния и калия
Блок производят, смешивая с глиной и обжигая в формовочных печах вспененную смесь. Глина добавляется для придания прочности при запекании, повышения огнеупорных свойств и регулировки объёмного веса. В целом процесс напоминает производство пенобетона, но с участием обжига в пресс-печи.
Для производства этого строительного материала действуют нормы ТУ 5764–001–87745488–2010 и ТУ 5764–002–25310144–99.
Отличие КПД от ближайших по свойствам материалов
Огнеупорность. Этот материал был разработан в качестве недорогой и экономной (в плане сырья) альтернативы шамотному кирпичу (КШ). Недостатки КШ знает каждый, кто с ним сталкивался:
- Большая масса блока и кладки.
- Не имеет адгезии к цементным растворам, монтаж — только на глину или дорогие спецрастворы.
- Непрочный блок — может расколоться от падения.
- Большой расход природного сырья.
В КПД все эти недостатки были ликвидированы за счёт использования диатомита и пено-пористой структуры, которая дала необходимую адгезию. Объёмная масса блока также уменьшилась в 2–2,5 раза за счёт вспенивания сырья.
Несущая способность. В качестве несущего элемента ближайшие «конкуренты» — красный клинкерный и белый силикатный кирпичи. Эти заслуженные участники строительства имеют бесспорные показатели по прочности и несущей способности, ставшие эталонными. При этом один на всех недостаток — большой объёмный вес, заставивший инженеров разрабатывать альтернативу.
На практике оказалось, что разреженные (вспененные) материалы теряют несущую способность — у них изменяется кристаллическая решётка. Здесь на первый план снова вышел диатомит, имеющий в составе огромное количество кремния, титан, алюминий и железо. Такой баланс позволил сохранить вспененному блоку конкурентные несущие характеристики. При этом объёмный вес составил всего 450–500 кг/м 3 против 1800–2200 кг/м 3 у «конкурентов». Несущая способность КПД повторяет возможности красного и силикатного «собратьев», разве что с более высоким стартовым порогом:
- Красный от М75 (0,75 МПа) до М300 (3 МПа).
- Силикатный М110 (1,1 Мпа) до М150 (1,5 Мпа).
- Пенодиатомитовый — от КПД-400 (1,5 МПа) до КПД-500 (2,5 МПа).
Теплоизоляция. Здесь ближайший соперник КПД — газобетон, который также служит конструктивом, обладая при этом существенными теплоизолирующими свойствами. Теплопроводность этих материалов:
- Газобетон — 0,12 Вт/м·°С.
- КПД-400 (при t менее 100 °С) — 0,05 Вт/м·°С.
Как видно из сравнения, КПД значительно превосходит газобетон по теплоизоляции. При этом они обладают сходными эксплуатационными свойствами — паропроницаемость, шумоизоляция. Прочность на сжатие (несущая способность) различается сильно — у газобетона она составляет 0,35–1,1 МПа.
Недостатки газобетона, устранённые в КПД:
- Хрупкость. Пенодиатомит запекают с силикатами и глиной, что делает его значительно прочнее материала, твердеющего в естественной среде. Это дало большие плюсы в смысле упрощения условий транспортировки.
- Гигроскопичность. Любой вид газобетона «тянет воду», если его не изолировать. В результате материал постепенно разрушается — сказывается большой процент извести, которая легко размывается. Термически упрочнённый КПД не имеет такой проблемы за счёт более прочной («спечённой») кристаллической решётки.
- Высокий объёмный вес у марок высокой прочности. Упрочнение газобетона достигается введением большего процента кварцевого песка и уплотнения структуры. В итоге объёмный вес достигает 1200 кг/м 3 . КПД имеет всего три марки, числовые значения которых означают объёмный вес блока:
- КПД-400 кг/м 3
- КПД-450 кг/м 3
- КПД-500 кг/м 3
При этом газобетон остаётся непревзойдённым рекордсменом по простоте и точности обработки. Ещё одно его преимущество — разнообразие размеров и форм выпуска (включая перемычки).
Область применения КПД
Данный материал применяют во всех областях промышленности и жилого строительства. Он абсолютно экологичен (впрочем, как и «конкуренты»), при этом обладает внушительными несущими, тепло- шумоизолирующими и огнеупорными свойствами. Максимальная рабочая температура всех трёх марок — 900 °С.
В промышленности. При помощи КПД создают печи для плавления при относительно низкой температуре — варка стекла, обжиг и запекание полимеров, охлаждающие камеры (камеры остывания). Более широко он применяется для теплоизоляции высокотемпературных печей. Здесь можно назвать любой вид высокотемпературного оборудования и диатомит будет уместен как теплоизолятор.
В строительстве и быту. Область частного применения совпадает с полно- и пустотелым красным кирпичом — ограничений нет практически никаких. Кроме достаточной несущей способности фундамента, но и здесь КПД в выигрыше из-за своего малого веса. Ещё один нюанс: при соблюдении норм кирпичной кладки несущих стен необходимо использовать разные марки кирпича — на первых этажах самый прочный и тяжёлый, на верхних — по убыванию веса и прочности. КПД имеет одинаково хорошие свойства по всей высоте кладки.
Таблица характеристик стеновых блоков
| Наименование | Объёмный вес, кг/м 3 | Размер блока, мм | Прочность на сжатие, МПа | Теплопроводность, Вт/м·°С | Цена 1 м 3 , у. е. |
| Красный кирпич | 1800–2200 | 245х125х65 | от 0,75 до 3 | 0,34–0,43 | 85 |
| Силикатный кирпич | 1200–1600 | 250х120х85 | от 1,1 до 1,5 | 0,28–0,42 | 80 |
| Газобетон | 300–1200 | различный | от 0,35 до 1,1 | 0,12 | 60 |
| КПД | 400–500 | 246х122х64 | от 1,5 до 2,5 | 0,05 | 380 |
Разумеется, вопрос цены имеет решающее значение для частного застройщика. Свои превосходные свойства КПД получил благодаря довольно сложному технологическому процессу, который всегда оплачивается при покупке продукции. В этом смысле сложно конкурировать с кирпичными заводами, которых построено множество, и кустарным производством пено- и газобетона. Но в то же время стоит задуматься о расходах на фундамент и утепление (для кирпича) и гидроизоляцию (для газобетона), а также о шумо- и теплоизоляции и пожарной безопасности, которые обеспечивает пенодиатомитовый кирпич.
Источник: www.rmnt.ru