Серия сборный железобетонный каркас: Типовые серии — железобетонные конструкции
№ п/п | Номер | Наименование | Посмотреть по ссылке |
1 | Серия 1.065.1-2.94 | Плиты железобетонные ребристые высотой 250 мм для покрытий зданий. | Смотреть |
2 | Серия 1.137.1-8 | Плиты лоджий железобетонные многопустотные для жилых зданий. | Смотреть |
3 | Серия 1.137.1-9 | Плиты балконов железобетонные для жилых зданий. | Смотреть |
4 | Серия 1.138-3 | Железобетонные карнизные плиты для жилых и общественных зданий. | Смотреть |
5 | Серия 1.141.1-30 | Плиты перекрытий железобетонные многопустотные. Для санитарно-технических узлов. | Смотреть |
6 | Серия 1. 141.1-40с | Плиты перекрытий железобетонные многопустотные, армированные стержнями из стали класса Ат-V, для строительства жилых и общественных зданий в районах сейсмичностью 7, 8 и 9 баллов. | Смотреть |
7 | Серия 1.143.1-7 | Плиты перекрытий железобетонные сплошные для жилых зданий с шагом поперечных стен 3,0 и 3,6 м. | Смотреть |
8 | Серия 1.165.1-12 | Плиты покрытий и лотковые легкобетонные для крупнопанельных жилых зданий с теплым чердаком и кровлей из рулонных материалов. Рабочие чертежи. | Смотреть |
9 | Серия 1.238.1-2 | Плиты парапетные железобетонные рядовые и угловые для общественных зданий. Рабочие чертежи. | Смотреть |
10 | Серия 1.243.1-4 | Плиты плоские железобетонные длиной 80, 110, 130 и 160 см, армированные сварными сетками из стали класса Вр-I. Рабочие чертежи. | Смотреть |
11 | Серия 1.442.1-1.87 | Плиты перекрытий железобетонные ребристые высотой 400 мм, укладываемые на полки ригелей (измененный вариант оформления). | Смотреть |
12 | Серия 1.442.1-2 | Плиты перекрытий железобетонные ребристые высотой 400 мм, укладываемые на ригели прямоугольного сечения. | Смотреть |
13 | Серия 1.442.1-3 | Плиты железобетонные ребристые высотой 500 мм для перекрытий производственных зданий. | Смотреть |
14 | Серия 1.442.1-5.94 | Плиты перекрытий железобетонные ребристые высотой 400 мм, укладываемые на ригели прямоугольного сечения. | Смотреть |
15 | Серия 1.465.1-15 | Плиты железобетонные ребристые размером 3х12 м для покрытий одноэтажных производственных зданий. | Смотреть |
16 | Серия 1. 465.1-16 | Плиты железобетонные ребристые размером 1,5х12 м для покрытий одноэтажных производственных зданий. | Смотреть |
17 | Серия 1.465.1-17 | Плиты железобетонные ребристые размером 3х6 м для покрытий одноэтажных производственных зданий. | Смотреть |
18 | Серия 1.465.1-18 | Плиты покрытий комплексные для зданий промышленных предприятий. | Смотреть |
19 | Серия 1.465.1-19 | Плиты железобетонные мелкоразмерные для покрытий одноэтажных производственных зданий. | Смотреть |
20 | Серия 1.465.1-20 | Плиты железобетонные ребристые размером 1,5х6 м для покрытий одноэтажных производственных зданий. | Смотреть |
21 | Серия 1.465.1-21.94 | Плиты железобетонные ребристые размером 3х6 м для покрытий одноэтажных производственных зданий. | Смотреть |
22 | Серия 1.041.1-5 | Многопустотные плиты перекрытий межвидового назначения. | Смотреть |
23 | Серия 1.042.1-2 | Сборные железобетонные плиты перекрытий типа «ТТ» и «Т» для многоэтажных общественных и производственных зданий. | Смотреть |
24 | Серия 1.042.1-5.94 | Сборные железобетонные ребристые плиты высотой 300 мм для перекрытий многоэтажных общественных зданий, производственных и вспомогательных зданий промышленных предприятий. | Смотреть |
25 | Серия 1.141.1-32с | Плиты перекрытий железобетонные многопустотные, армированные стержнями из стали класса А_IV и Ат-IVС, для строительства жилых и общественных зданий в районах сейсмичностью 7, 8 и 9 баллов. | Смотреть |
26 | Серия 1.141.1-39 | Облегченные многопустотные плиты пониженной высоты перекрытий усадебных домов. | Смотреть |
27 | Серия 1.041.1-3 | Сборные железобетонные многопустотные плиты перекрытий многоэтажных общественных зданий, производственных и вспомогательных зданий промышленных предприятий. | Смотреть |
28 | Серия 1.400-11/91 | Рекомендации по применению сборных железобетонных типовых плит в покрытиях зданий промышленных предприятий. | Смотреть |
29 | Серия 2.140-2м | Детали перекрытий жилых и общественных зданий для I климатического района. | Смотреть |
30 | Серия 2.140-5с | Узлы перекрытий жилых и общественных зданий, возводимых в районах сейсмичностью 7, 8 и 9 баллов. | Смотреть |
Сборный железобетонный унифицированный каркас. Дыховичный Ю.А., Максименко В.А. 1985 | Библиотека: книги по архитектуре и строительству
Обобщен опыт сооружения многоэтажных зданий различного назначения на основе сборного железобетонного унифицированного каркаса, который входит в состав Единого каталога унифицированных изделий для строительства в Москве. Для инженерно-технических и научных работников проектных и научно-исследовательских организаций.
Глава 1. Новый метод индустриального строительства — система Единого каталога унифицированных изделий
1. Общие положения системы Единого каталога
2. Система типизации в унифицированном каркасе
3. Открытая типизация в строительстве зданий из унифицированного каркаса
Глава 2. Принципы проектирования зданий и сооружений на основе унифицированного каркаса
1. Принципы рациональной компоновки каркаса
2. Примеры многоэтажных зданий на основе унифицированного каркаса
Глава 3. Конструктивные элементы унифицированного каркаса и узлы их сопряжений
1. Колонны
2. Подколонники
3. Ригели
4. Диафрагмы жесткости
5. Перекрытия
6. Лестницы
7. Наружные ограждающие конструкции
8. Фундаменты
9. Штампованные закладные детали
Глава 4. Расчет зданий со связевым каркасом
1. Основные положения
2. Расчетные нагрузки и усилия
3. Деформации здания и ускорение собственных колебаний
4. Определение усилий в диафрагмах жесткости по упрощенной схеме
5. Проверка общей устойчивости
6. Строгие методы решения статической задачи
7. Проверка прочности диафрагм
8. Расчет дисков перекрытий
9. Расчет тяжелого каркаса
Глава 5. Производство сборных железобетонных и керамзитобетонных изделий унифицированного каркаса
1. Создание производственной базы
2. Технологические линии
3. Производство колонн
4. Производство ригелей
5. Производство диафрагм (стен жесткости)
6. Производство панелей перекрытий и лестничных маршей
7. Производство панелей наружных ограждений
8. Контроль и управление качеством продукции
9. Технологичность сборных железобетонных изделий
10. Повышение эффективности промышленного производства
11. Экономия материалов
12. Экономия энергетических ресурсов
Глава 6. Возведение каркасно-панельных зданий из изделий унифицированного каркаса
1. Общие положения
2. Технология монтажа
3. Монтажное оборудование и приспособления
4. Сварочные работы
5. Организация геодезических работ
6. Совершенствование системы управления строительством
Глава 7. Элементы внутреннего обустройства каркасно-панельных зданий
1. Перегородки
2. Подвесные потолки
3. Полы
4. Кровли
5. Повышение уровня индустриальности каркасно-панельного строительства
6. Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха в многоэтажных зданиях общественного назначения
Глава 9. Пути дальнейшего совершенствования и развития унифицированного каркаса
1. Слияние каркасных конструкций с крупнопанельной системой для объектов культурно-бытового назначения
2. Скрытый каркас
3. Безригельные перекрытия
4. Сборно-монолитные «столы» под крупнопанельные жилые дома
5. Совершенствование элементов каркаса и технологии их изготовления
Введение
XXVI съездом КПСС намечена широкая программа дальнейшего подъема благосостояния народа, которая охватывает улучшение всех сторон жизни советских людей. Ее важнейшая составная часть — решение жилищной проблемы, обеспечение каждой семьи отдельной благоустроенной квартирой, развитие всех видов общественного обслуживания. На выполнение этих задач государство направляет огромные и все возрастающие капиталовложения. Систематически совершенствуются проектные решения жилых и общественных зданий для комплексной застройки районов и городов, методы индустриального строительства. Жизнь подтвердила, что решить эти задачи можно только путем решительного и всеобъемлющего перевода массового строительства на индустриальные рельсы.
Начало полносборного, заводского домостроения в нашей стране относится к 1949 г., когда в Москве, на Соколиной горе был построен первый каркасно-панельный жилой дом.
Скромный 4-этажный дом так же отличается от сегодняшних крупнопанельных и каркасно-панельных 16—25-этажных домов, как первый аэроплан отличается от современных космических кораблей.
Его конструктивная схема — каркасно-панельная, с самонесущими стенами из железобетонных панелей, с панельными железобетонными перекрытиями, с перегородками из гипсовых плит. Каркас первого дома был принят стальным, а габариты панелей по условиям производства ограничены размером 3,2 x 1,8 м. Несмотря на новизну метода строительства, дом возведен в небывало короткий для того времени срок — за сто дней. В 1949 г. в Москве развернулось строительство серии аналогичных каркасно-панельных домов на Хорошевском шоссе.
В январе 1951 г. Московским городским комитетом партии проведено научно-техническое совещание по жилищно-гражданскому строительству с участием широкой инженерной и архитектурной общественности. Совещание уделило особое внимание проблеме сборного строительства из крупноразмерных элементов — заводскому домостроению.
На этом совещании выявились различные и прямо противоположные точки зрения о дальнейших путях развития заводского домостроения; ряд специалистов отстаивали в качестве основной системы для жилых домов крупнопанельную бескаркасную систему; противоположная точка зрения заключалась в предложении строить жилые дома каркасно-панельной конструкции. Расхождение во взглядах на конструктивную систему было сугубо принципиальным, поскольку определяло характер и пути развития домостроительных заводов и домостроительной промышленности в целом.
Эта дискуссия продолжалась в течение ряда лет. Последующая практика подтвердила правильность ориентации жилищного строительства на крупнопанельные конструкции, а общественных и производственных зданий — на сборные железобетонные каркасные конструкции.
Началом коренных изменений в строительном деле в нашей стране послужило постановление ЦК КПСС и СМ СССР от 19 августа 1954 г. «О развитии производства сборных железобетонных изделий для строительства». В результате реализации этого постановления за короткий срок в стране была создана мощная промышленность крупнопанельного домостроения, насчитывающая сейчас более 360 заводов общей мощностью около 40 млн. м2 общей площади в год.
Более 35 лет Москва уверенно идет по пути полносборного домостроения и занимает ведущее положение в этом новом направлении индустриального строительства.
На основе поисков эффективных технологий и приемов заводского производства сборных изделий ускоренными темпами была создана мощная индустриальная база строительства Москвы — промышленные предприятия Главмоспромстройматериалов, ДСК Главмосстроя.
За 35 лет в полносборном домостроении произошли большие качественные и количественные изменения, этот метод стал основным в массовом строительстве. За эти годы прошли опытную проверку в строительстве различные конструктивные схемы панельных и каркасно-панельных зданий, конструкции каркасов, панелей и их соединений, узлов и деталей.
Практику полносборного домостроения в Москве можно разделить на два основных периода: первый — 1950—1960 гг., для которого характерны поиски принципиальных конструктивных решений индустриальных типов зданий, в основном пятиэтажных, и второй, начиная с 1960 г., связанный с переходом на строительство многоэтажных полносборных зданий.
Путь развития и становления полносборного домостроения, принципиально отличающегося от традиционных методов и форм строительного производства, был нелегким.
На первом этапе не удалось избежать ошибок в выборе конструктивных схем зданий, отдельных конструкций и узловых сопряжений.
При переходе к многоэтажному полносборному домостроению (1960—1965 гг.) был сделан качественный скачок в совершенствовании конструкций панельных домов. Повысились их капитальность, надежность, долговечность, улучшились эксплуатационные качества. Этого удалось достичь благодаря выбору наиболее оправдавших себя конструктивных схем домов и элементов конструкций, а также широких и углубленных исследований, которые были выполнены ведущими научно-исследовательскими и проектными организациями (ЦНИИСК им. Кучеренко, ЦНИИЭП жилища, НИИЖБ, НИИ Мосстроя, МНИИТЭП, Моспроект и др.).
В качестве основной конструктивной схемы 9-этажных домов (а впоследствии и домов большей этажности) была принята панельная схема с несущими поперечными стенами и перекрытиями и I железобетонных панелей толщиной 14 см (серии крупнопанельных домов в Москве П-57, П-49, 1605/9).
Этапами в развитии панельных конструктивных схем стало экспериментальное строительство жилых домов еще большей этажности. В Москве были построены 12-этажный дом с поперечными несущими стенами на ул. Чкалова (1965 г.), затем 17-этажные дома на проспекте Мира, Смоленском бульваре (1966 и 1967 гг.), на Ленинском проспекте (1967 г.) и, наконец, 25-этажный дом на проспекте Мира (1968 г.). В этом — последовательный переход к применению панельной схемы в зданиях все большей высоты.
Проведенные технико-экономические исследования индустриальных типов жилых домов повышенной этажности высотой 16—17 этажей с разными конструктивными схемами показали, что наиболее экономичными типами жилых домов высотой до 16 этажей по расходу стали, затратам труда и стоимости являются крупнопанельные дома с поперечными несущими стенами, расположенными с узким шагом. Показатели трудоемкости, особенно на монтаже, для панельных домов почти в 2 раза ниже, чем для каркасных.
На основе сопоставления различных конструктивных схем зданий сделан вывод, что предстоящее массовое жилищное строительство должно быть ориентировано на применение панельных конструкций и среди них на схемы с узким шагом поперечных стен (целесообразность этой схемы возрастает с увеличением этажности). Увеличение пролета между несущими стенами до 3,6—4,2 м ликвидирует имевшиеся ранее недостатки панельных схем с узким шагом: ограниченные планировочные возможности и неудачные пропорции комнат.
Одновременно велись поиски рациональных конструктивных схем многоэтажных общественных и производственных зданий, отвечающих требованиям индустриализации, которые завершились созданием принципиально новых решений каркасных конструкций. Главной особенностью нового многоэтажного каркасного строительства стало широкое применение сборного железобетона, впервые в мировой практике используемого для зданий данного типа.
До начала 60-х годов каркасное строительство в Москве развивалось путем постепенной замены стальных конструкций железобетонными узкоориентированными системами или наборами конструкций, удовлетворяющих конкретной задаче. Были созданы каркасы: так называемые телецентровский и гаражный, для многоэтажных жилых домов серии МГ-601, для торговых зданий НК-170, для здания гостиницы «Россия» и др.
В начале 60-х годов возникла необходимость строительства группы уникальных зданий, которые невозможно было осуществить индустриальными методами на основе имеющихся инженерно-технических систем и отдельных изделий. Это требовало создания значительных мощностей предприятий стройиндустрии.
Вместе с тем в процессе развития индустриального домостроения возникло противоречие между широкой номенклатурой заводских изделий, которые вынуждены осваивать предприятия строительной промышленности для обеспечения строительства различных зданий и сооружений (число типоразмеров изделий, выпускаемых московской промышленностью, достигло 10 тыс. единиц), и однообразием архитектурных решений самих зданий, ограниченным набором планировочных решений.
Проекты жилых домов для массового строительства в этот период создавались отдельными сериями, не ориентированными на какую-то определенную технологию изготовления и монтажа изделий, не связанную с модульными или иными параметрами. Единицей типизации был отдельный объект, аналогичные изделия выполняли на различных производствах без учета унификации и взаимозаменяемости. Это создавало дублирующие номенклатуры изделий, типоразмеры которых зачастую имели лишь незначительные расхождения.
Сложились также дублирующие технологии их изготовления, т. е. были созданы предприятия, изготовлявшие однотипные изделия, но незначительно отличающиеся по типоразмерам и маркам. Принцип взаимозаменяемости изделий, позволивший организовать производство на основе прогрессивной специализации и кооперации, не получил развития.
Новые проекты порождали и новые изделия, при этом зачастую изготовленное оборудование и оснастку на заводах приходилось заменять до окончания амортизационного срока.
Развитие различных технологий производства и обилие выпускаемых изделий не привело к появлению разнообразных домов и улучшению их архитектурного облика. Новые жилые районы были монотонными, утратили архитектурное своеобразие. Дублирующие друг друга комплекты изделий при однотипности домов сужали архитектурные возможности, непомерно росла номенклатура изделий. Все это снижало очевидные достоинства индустриального домостроения и углубляло противоречия между заводским производством домов и эстетическими требованиями архитектуры.
В целях решения этих задач были сформулированы требования к будущей системе: универсальность при минимальной номенклатуре, высокий уровень индустриализации, возможность развития или расширения области применения системы во всех видах строительства, технологичность индустриального производства изделий при их высокой тиражности; универсальность узлов соединения конструкций, методов их монтажа и строительно-монтажного оборудования при высоких темпах производства работ; высокие эстетические качества и более высокие технико-экономические показатели, в частности, по стоимости, трудоемкости и материалоемкости.
Эти требования были реализованы в принципиально новой системе индустриального домостроения,— методе Единого каталога унифицированных деталей для строительства в Москве, созданном и разработанном проектными организациями ГлавАПУ совместно с Главмосстроем и Главмоспромстройматериалами в 1971 — 1980 гг. и ставшего основой для строительства в Москве [За создание и внедрение принципиально нового метода комплексной застройки в Москве на основе системы Единого каталога унифицированных изделий в 1980 г. авторам и участникам его разработки присуждена Ленинская премия.].
В состав Единого каталога входят как панельные, так и каркасно-панельные конструкции — сборный железобетонный унифицированный каркас.
Начиная с 1965 г. строительство общественных зданий повышенной этажности в Москве осуществляется в основном на базе унифицированного каркаса серии КМС-101-1, разработанного проектными и научно-исследовательскими организациями ГлавАПУ с участием НИИЖБ и освоенного предприятиями Главмоспромстройматериалов и строительными организациями Главмоспромстроя.
Широкие объемно-планировочные возможности, гибкость в решении функциональных задач, целостность или завершенность системы выдвинули ее на первое место среди других каркасных или каркасно-панельных конструкций. Из изделий унифицированного каркаса возводят здания различного функционального назначения: жилые дома, учебные заведения, гостиницы, общежития, научно-исследовательские и проектные институты, предприятия торговли и общественного питания, гаражи, телефонные станции, типографии, склады, архивы, промышленные предприятия и т. д.
В предлагаемой читателю книге авторы стремились осветить опыт проектирования, изготовления и возведения каркасно-панельных зданий в Москве, рассмотреть нелегкий путь создания и отработки унифицированных сборных железобетонных каркасных конструкций, определить направления дальнейшего развития и совершенствования этой прогрессивной конструктивной системы.
Ю.А. Дыховичным написаны введение, п. 1 гл. 1, п. 2 гл. 2, п. 9 гл. 3, пп. 1—8 гл. 4, пп. 1—9, 12 гл. 5, пп. 1, 3—6 гл. 6, пп. 1—4, 6 гл. 7, пп. 2, 4, 5 гл. 9; В.А. Максименко — пп. 2, 3 гл. 1, п. 1 гл. 2, пп. 1—8 гл. 3, п. 9 гл. 4, пп. 10, 11 гл. 5, п. 2 гл. 6, п. 5 гл. 7, гл. 8, пп. 1,3 гл. 9.
Тема 7 КАРКАСЫ МНОГОЭТАЖНЫХ ЗДАНИЙ Каркас совокупность
Тема 7 КАРКАСЫ МНОГОЭТАЖНЫХ ЗДАНИЙ
Каркас совокупность вертикальных опор и горизонтальных ригелей, на которые опираются плиты перекрытий. Здания, несущим остовом которых является каркас, называются каркасными 1 колонны; 2 ригели; 3 плиты перекрытий; 4 плиты распорки; 5 стеновые панели Материал каркаса Железобетон Сталь
Преимущества каркасной схемы Облегчение массы здания (стены из легких навесных панелей) Недостатки Увеличение трудозатрат и расхода стали Возможность увеличения площадей помещений и трансформации внутреннего пространства Большая жесткость и устойчивость зданий
Каркасные здания Общественные Сельскохозяйственные Промышленные Жилые дома повышенной этажности, в сейсмических районах и при неблагоприятных грунтовых условиях
По характеру статической работы: рамный, связевый и рамно связевый По способу возведения: сборный и монолитный По материалу: железобетонный и металлический По расположению ригелей: с продольным, поперечным, с перекрестным расположением, с безбалочным перекрытием По конструктивной схеме: полный и неполный По этажности здания: одноэтажный и многоэтажный
По материалу Железобетонный обладает большей жесткостью, но имеет большую массу и более трудоемок на строительной площадке монолитный сборномонолитный По способу возведения Стальной
Рамный Рамно-связевый Связевый 1 – ригели; 2 – диафрагмы жесткости; 3 — диск перекрытия
Связевая схема Рамная схема
Рамный каркас система колонн и ригелей, жестко соединенных между собой в продольном и поперечном направлениях
Рамный каркас Материал каркаса Монолитный железобетон Стальной Сборный железобетон (очень редко, т. к. при жестком сопряжении колонны и ригели имеют различное сечение по высоте здания)
Связевой каркас • Колонны и ригели имеют шарнирное соединение упрощаются конструкции узлов уменьшается расход стали • Общая устойчивость здания обеспечивается совместной работой вертикальных диафрагм жесткости и дисков перекрытий • Расположение ригелей обычно принимают поперечным • При связевом каркасе усилия в конструкциях не зависят от их положения в плане и по высоте здания возможность полной унификации ригелей и колонн упрощается конструкция узлов
Связевой каркас • Диафрагмы (стенки, связи) жесткости располагают одна над другой на всю высоту здания в двух направлениях: Поперечные на всю ширину корпуса Продольные вдоль здания с интервалом в несколько конструктивных шагов 1 – колонны 3 – жесткий диск перекрытия 4 – диафрагма жесткости
Связевой каркас Каркасно-ствольная система разновидность связевого каркаса высотных зданий башенного типа; стенки жесткости располагают в центре здания, образуя ствол жесткости. Схемы несущего остова высотных зданий с монолитным ядром жесткости а, б, в – варианты планировочных решений ядра жесткости
Связевой каркас • Ствол возводится из монолитного железобетона • В шахте ствола размещаются лестнично лифтовые узлы • Позволяет использовать каркас в условиях сейсмичности При возведении каркасно ствольных зданий целесообразно применять метод подъема перекрытий • • В качестве сборных элементов используют колонны, а перекрытия выполняют из монолитного железобетона. Перекрытия изготавливаются на уровне первого этажа, а затем домкратами, установленными на колоннах, поднимаются в проектное положение.
Связевой каркас Метод подъема перекрытий Достоинства метода: возможность создавать разнообразные объемно планировочные решения зданий; возможность возводить объекты в условиях ограниченной строительной площадки, на рельефе. Возведение жилых домов методом подъема. г. Ереван
Связевой каркас Метод подъема перекрытий
Рамно-связевой каркас • • • Плита оболочки Состоит из рам с жесткими узлами, расположенными обычно поперек здания, и диафрагм жесткости – в противоположном направлении. Жесткость сопряжений колонн и ригелей обеспечивается только в одном направлении. Рамы с жесткими узлами воспринимают только вертикальные усилия, а горизонтальные усилия воспринимают перекрытия, передавая их на диафрагмы жесткости. По сравнению со связевой схемой сокращается количество диафрагм жесткости.
Сборный железобетонный каркас Балочный Бесбалочный • Применяется для зданий высотой до 30 этажей. • Каркасы многоэтажных промышленных зданий принципиально не отличаются от каркасов гражданских зданий. При необходимости перекрывать большие помещения и передавать значительные нагрузки на перекрытия, элементы делают более мощными.
11. 3. 1 Балочный каркас • Применяется унифицированная типовая серия конструктивных элементов Колонны Ригели Двух , трехэтажные Тавровое сечение Одноэтажные • Прямоугольного сечения с консолями для опирания ригелей. Сетка колонн: 6 х6 (основная), (6+9)х6, 6 х9, 9 х9 и 12 х12 (возможная) • Прямоугольное сечение Прямоугольные ригели применяют в промышленных зданиях при больших нагрузках.
1 плоский бетонный стык колонны; 2 колонна; 3 ригель; 4 плиты перекрытия; 5 настил распорка а — опирание на ригель пустотных плит длиной 3 и 6 м; б — то же, длиной 7, 2 и 9 м; в — опирание ригеля на консоли колонн; 1 — конструкция пола; 2 — бетон замоноличивания; 3 — связевая плита перекрытия Узел соединения колонны с ригелем
Пустотные плоские перекрытия гражданского здания Ригели таврового сечения Плиты перекрытий промышленного здания
Многоэтажные производственные здания: а конструктивные схемы с вариантами опирания плит перекрытия на ригели; б рас кладка плит на фасаде при блочных проемах
Многопустотные панели перекрытий: а с круглыми пустотами, б панели, изготовляе мые на установках с бетонирующими комбайнами, в панели с овальными пустотами, 1 верхний слой, 2 средний слой, 3 нижний слой
Многоэтажное здание с балочными пе рекрытиями рамно связевой системы: 1 самонесущая стена; 2 ригель с полками; 3 ребристые плиты; 4 консоль колонны
11. 3. 1 Балочный каркас Стыки элементов каркаса • • • Ригели опираются на консоли колонн и крепятся к ним сваркой закладных деталей Плиты опираются на ригели и крепятся к ним сваркой закладных деталей Колонны жестко защемляются в фундаментах – сборных железобетонных башмаках. • • Стыки колонн выполняют на 600 1000 мм выше плит перекрытий; их осуществляют через бетонные выступы на оголовках с последующей сваркой выпусков арматуры и замоноличиванием стыка бетоном Колонны жестко защемляются в фундаментах – сборных железобетонных башмаках.
Каркасы многоэтажных промышленных зданий: а балочный, при опирании ригелей на консоли колонн (/ вариант перекрытий с опиранием ребристых плит на полки ригелей, // то же, с опиранием плит по верху ригелей), б балочный, при бесконсольном опирании ригелей (/// перекрытия с ребристыми плитами, IV то же, с многопустот ными), в безбалочный с надколонными плитами, расположенными в двух направлениях, г то же, в одном направлении, 1 ригель продольной рамы, 2 сантехническая панель
Конструкции многоэтажных производственных зданий без тех нического этажа
Конструкции многоэтажных производственных зданий без тех нического этажа
• Колонны средних рядов имеют осевую привязку к разбивочным осям • Колонны крайних продольных рядов имеют осевую или нулевую привязку к разбивочным осям • Торцовые колонны имеют осевую привязку а привязка колонн к средним осям; б, в привязка колонн и стен к крайним продольным осям; г, д то же, в торцах зданий; е, ж привязка колонн по линиям поперечных температурных швов
Безбалочный каркас Колонны на этаж Капители Надколонные и пролетные плиты • На верх колонн устанавливается капитель, а на капитель укладываются надколонные плиты • Участки перекрытий, ограниченные надколонными плитами, заполняются пролетными плитами, опертыми по контуру на надколонные плиты • Капитель служит не только опорой для плит, но и обоймой стаканного типа для колонн верхнего этажа Перекрытия Монолитный железобетон Сборный железобетон
Преимущества монолитных каркасов Диафрагма большая жесткость и устойчивость разнообразные объемностоимость здания снижается на 25% планировочные решения зданий Виды монолитных каркасов с главными и второстепенными балками с одинаковыми балками в обоих направлениях с безбалочными перекрытиями 1 колонны; 2 главная балка; 3 второстепенные балки; 4 плита; 5 балки; 6 капитель
С главными и второстепенными балками Главные балки образуют совместно с колоннами продольные рамы. Второстепенные балки образуют совместно с колоннами продольные рамы. Преимущество: наибольшая поперечная жесткость. Недостаток: большая высота перекрытия.
С одинаковыми балками в обоих направлениях Продольные и поперечные балки имеют одинаковую высоту. Преимущества: красивый внешний вид (кессонированный потолок) и облегчение собственной массы плиты. Недостаток: меньшая поперечная жесткость.
С безбалочными перекрытиями Состоят из плоской многопролетной плиты, опертой через капители на колонны. Преимущество: увеличение высоты помещения. Недостаток: наименее жесткая схема.
а б в Монолитные железобетонные перекрытия а ребристое; б кессонное; в безбалочное; 1 колонны; 2 главная балка; 3 второстепенные балки; 4 плита; 5 балки; 6 капитель
Сборно-монолитный каркас с многопустотными плитами • • К перспективным направлениям индустриального строительства многоэтажных зданий относится сборномонолитный каркас. Основой такой системы является каркас с плоскими дисками перекрытий, образованными многопустотными плитами.
Преимущества сборно-монолитного каркаса Шпонки Диафрагма низкие показатели стоимости, расхода материалов, затрат труда и сроков строительства возможность применения неунифицированной сетки колонн и высоты этажей возможность применения разнообразной формы плана здания
Строительство каркасных монолитных жилых зданий
Строительство каркасных монолитных жилых зданий
Промышленное здание с использованием монолитного каркаса
Промышленное здание с использованием монолитного каркаса
Промышленное здание с использованием монолитного каркаса
Типы сборных железобетонных каркасов зданий и сооружений
🕑 Время чтения: 1 минута
Типы сборных железобетонных каркасов зданий и сооружений
Сборные железобетонные каркасы изготавливаются до начала фактического строительства и транспортируются на площадку для монтажа. Существуют различные типы сборных железобетонных рам, такие как каркасная рама, Н-образная рама и портальная рама.
Детали, методы проектирования и использования сборных железобетонных каркасов обсуждаются в этой статье.
Рассмотрим следующую раму на месте и ее диаграммы изгибающих моментов.Из диаграмм выше видно, что соединения в сборном каркасе выполняются в местах минимального изгибающего момента.
Скелетная рама:
Правильное положение соединения скелетной рамы показано ниже.
Однако для облегчения сборного железобетона соединение скелетной рамы формируется рядом с соединением балки и колонны, как показано ниже.
Диаграммы изгибающих моментов каркаса из сборного железобетона будут отличаться от графиков монолитного каркаса, поскольку соединения обычно считаются штифтовыми, хотя могут быть возможны соединения с моментом.При вертикальной нагрузке в балке возникают большие провисающие моменты. Момент колонны намного меньше и обычно создается в самой колонне.
При боковой нагрузке моменты колонны увеличились, чтобы учесть тот факт, что они больше не могут распределяться по балкам.
Скелетный каркас наиболее широко используется в Великобритании. Обычно используется для средних и высотных коммерческих зданий, офисов и школ.
Если рама может быть собрана в виде набора отдельных компонентов, она обеспечивает определенную степень гибкости конструкции, простоту изготовления и простоту транспортировки.Однако, поскольку скелетная рама обычно не проектируется как фиксированная, она не может создавать момент рамы, поэтому требуются раскосы. Таким образом, скелетная рама не обладает такой степенью гибкости конструкции, как конструкция с фиксированными соединениями.
H Рама:
Изгибающие моменты Н-образной рамы аналогичны моментам монолитной рамы, но требуют наличия шарнирных соединений в местах пересечения рамы. Н-образные рамы, как правило, используются на внешней раме, а не на внутренней раме, для обеспечения жесткости по периметру.Преимущество H-образной рамы заключается в том, что она позволяет спроектировать компоненты для совместной работы, что приводит к меньшей глубине конструкции. Боковые силы могут переноситься на саму раму, позволяя ветровым нагрузкам передаваться на раму и соединения.
Недостатки Н-образной рамы в основном касаются размеров элементов рамы, что может привести к трудностям при транспортировке и изготовлении. Допуск, возможно, также должен быть меньше, чтобы обеспечить очень точную сборку соединений.
Каркас портала:
Портальная рама похожа на Н-образную раму в том, что изгибающие моменты приближаются к таковым у жесткой монолитной рамы.По сути, существует два типа портальной рамы: плоский портал, который встречается реже, и скатный портал. Оба в основном используются для промышленных складов, поскольку они относительно дешевы и просты в проектировании и строительстве.
Моментные соединения в месте соединения балки с колонной и некоторые другие особенности могут потребовать особого внимания. Каркас портала ограничивается преимущественно высокими одноэтажными работами.
В следующей таблице показано подключение, использование, преимущества и недостатки этих типов рамок.
Положение соединения | Использование | Преимущества | Недостатки | |
Каркас | Соединение балочной стойки | Коммерческие здания | Относительно гибкий, простой в изготовлении и транспортировке | Не хватает гибкости фиксированной конструкции. |
Н-образная рама | Минимальный момент колонны | Распорка по периметру | Малая глубина конструкции | Размер может вызвать проблемы при производстве и транспортировке |
Портальная рама | Соединение колонки | Промышленные склады | Большой склад | Ограничено одноэтажными работами |
Сборный железобетон — Проектирование зданий
Сборный железобетон — это форма бетона, которую готовят, заливают и отверждают за пределами площадки, обычно в контролируемой заводской среде, с использованием многоразовых форм. Сборные железобетонные элементы могут быть соединены с другими элементами для формирования цельной конструкции. Обычно он используется для структурных компонентов, таких как; стеновые панели, балки, колонны, перекрытия, лестницы, трубы, туннели и т.д.
Каркасы из конструкционной стали могут стать альтернативой сборным конструкционным элементам, но сборный железобетон может быть более экономичным, а иногда и более практичным. Многие здания в настоящее время включают в себя сочетание обеих технологий строительства, иногда с использованием стальных конструкций, монолитного бетона и сборных железобетонных элементов.
Железобетон обычно используется для структурных систем из-за его прочности, долговечности и доступности. Сборный железобетон используется следующими способами:
- Для изготовления балок, колонн, плит перекрытий, фундаментов и других элементов конструкций зданий.
- Для изготовления стеновых или облицовочных панелей зданий.
- Для изготовления сборных предварительно напряженных элементов зданий.
- Для изготовления компонентов для инфраструктурных проектов: такие элементы, как пролеты мостов или виадуки линий метро, часто изготавливаются на литейном дворе.
- Для изготовления таких изделий, как сборные резервуары для воды, септиктенки, дренажные камеры, железнодорожные шпалы, балки перекрытий, ограждающие стены и водопроводные трубы.
- Поскольку ему можно придать любую форму, его также можно использовать для создания уникальных необычных форм, таких как лодки, скульптуры и т.д.
Предварительное литье хорошо подходит для производства большого количества идентичных компонентов. Например, при строительстве доступного жилья с одинаковыми квартирами можно использовать сборные железобетонные изделия для производства стеновых плит и плит перекрытий для всех квартир, а затем поднимать их на место и соединять.
Поскольку это делается на специально построенном заводе сборных железобетонных изделий, это облегчает строительство по следующим причинам:
Это означает, что качество сборных железобетонных изделий может быть очень высоким.
Поскольку компоненты могут быть изготовлены заранее, строительство может быть очень быстрым. При монолитном строительстве инженеры должны создавать каждый набор компонентов после завершения предыдущего набора, что требует времени, поскольку бетону обычно требуется 28 дней, чтобы достичь своей полной прочности.
Есть несколько основных недостатков конструкции из сборного железобетона :
Производство сборных железобетонных элементов происходит в контролируемых условиях на закрытых заводах. Это означает, что можно точно контролировать допуски, минимизировать отходы и производить более плотный, прочный и качественный бетон.
Бетон заливают в формы и оставляют затвердевать. Сборные формы обычно изготавливаются из стали или фанеры.В то время как фанерные формы обычно ограничиваются примерно 20-50 отливками в зависимости от сложности формы, практически неограниченное количество отливок может быть изготовлено путем предварительного литья с использованием стальных форм.
Сборные элементы обычно включают стальную арматуру для сопротивления нагрузкам. Распространенной причиной износа бетонных конструкций является коррозия этой арматуры. Поэтому важно, чтобы они были правильно спроектированы и встроены в бетон.
В процессе производства в бетон могут быть включены добавки.Это могут быть водоредуцирующие, воздухововлекающие, замедлители и ускорители схватывания (для более быстрого отверждения). Целью добавок является улучшение качества бетона как в свежем, так и в затвердевшем состоянии. Также могут быть добавлены цветные пигменты, такие как оксиды железа (красный и коричневый), оксиды хрома (зеленый) или оксиды кобальта (синий).
Альтернативной формой сборного железобетона является предварительно напряженный бетон, при котором напряжения вводятся в элемент конструкции во время изготовления, чтобы улучшить как его прочность, так и эксплуатационные характеристики.Для получения дополнительной информации см. Предварительно напряженный бетон.
Монтаж сборных железобетонных изделий на месте может быть связан с высокой степенью риска, связанной с использованием тяжелой техники, кранов и персонала, работающего на высоте. Поэтому следует уделить внимание защите от рисков при получении, перемещении и размещении единиц.
Следует учитывать:
Производство сборных железобетонных изделий может осуществляться на литейном дворе, на площадке или рядом с ней или на заводе. Ключевым аспектом при определении того, следует ли использовать сборный железобетон на месте или на заводе, являются транспортные расходы.Заводская работа предлагает превосходное качество по понятным причинам, поэтому, если поблизости есть фабрика, имеет смысл использовать ее.
Если будет создан склад сборных железобетонных изделий, необходимо предусмотреть место для следующих видов деятельности:
Для инфраструктурных проектов литейный двор создается на участке открытой земли в черте города. Важно, чтобы он находился рядом с крупной автомагистралью, так как сборные элементы могут быть очень большими или тяжелыми, и их нельзя перевозить по узким дорогам.
Сборные железобетонные компоненты можно соединить несколькими способами:
Сборный железобетон — Проектирование зданий
Сборный железобетон — это форма бетона, которую готовят, заливают и отверждают за пределами площадки, обычно в контролируемой заводской среде, с использованием многоразовых форм. Сборные железобетонные элементы могут быть соединены с другими элементами для формирования цельной конструкции. Обычно он используется для структурных компонентов, таких как; стеновые панели, балки, колонны, перекрытия, лестницы, трубы, туннели и т.д.
Каркасы из конструкционной стали могут стать альтернативой сборным конструкционным элементам, но сборный железобетон может быть более экономичным, а иногда и более практичным. Многие здания в настоящее время включают в себя сочетание обеих технологий строительства, иногда с использованием стальных конструкций, монолитного бетона и сборных железобетонных элементов.
Железобетон обычно используется для структурных систем из-за его прочности, долговечности и доступности. Сборный железобетон используется следующими способами:
- Для изготовления балок, колонн, плит перекрытий, фундаментов и других элементов конструкций зданий.
- Для изготовления стеновых или облицовочных панелей зданий.
- Для изготовления сборных предварительно напряженных элементов зданий.
- Для изготовления компонентов для инфраструктурных проектов: такие элементы, как пролеты мостов или виадуки линий метро, часто изготавливаются на литейном дворе.
- Для изготовления таких изделий, как сборные резервуары для воды, септиктенки, дренажные камеры, железнодорожные шпалы, балки перекрытий, ограждающие стены и водопроводные трубы.
- Поскольку ему можно придать любую форму, его также можно использовать для создания уникальных необычных форм, таких как лодки, скульптуры и т.д.
Предварительное литье хорошо подходит для производства большого количества идентичных компонентов. Например, при строительстве доступного жилья с одинаковыми квартирами можно использовать сборные железобетонные изделия для производства стеновых плит и плит перекрытий для всех квартир, а затем поднимать их на место и соединять.
Поскольку это делается на специально построенном заводе сборных железобетонных изделий, это облегчает строительство по следующим причинам:
Это означает, что качество сборных железобетонных изделий может быть очень высоким.
Поскольку компоненты могут быть изготовлены заранее, строительство может быть очень быстрым. При монолитном строительстве инженеры должны создавать каждый набор компонентов после завершения предыдущего набора, что требует времени, поскольку бетону обычно требуется 28 дней, чтобы достичь своей полной прочности.
Есть несколько основных недостатков конструкции из сборного железобетона :
Производство сборных железобетонных элементов происходит в контролируемых условиях на закрытых заводах. Это означает, что можно точно контролировать допуски, минимизировать отходы и производить более плотный, прочный и качественный бетон.
Бетон заливают в формы и оставляют затвердевать. Сборные формы обычно изготавливаются из стали или фанеры.В то время как фанерные формы обычно ограничиваются примерно 20-50 отливками в зависимости от сложности формы, практически неограниченное количество отливок может быть изготовлено путем предварительного литья с использованием стальных форм.
Сборные элементы обычно включают стальную арматуру для сопротивления нагрузкам. Распространенной причиной износа бетонных конструкций является коррозия этой арматуры. Поэтому важно, чтобы они были правильно спроектированы и встроены в бетон.
В процессе производства в бетон могут быть включены добавки.Это могут быть водоредуцирующие, воздухововлекающие, замедлители и ускорители схватывания (для более быстрого отверждения). Целью добавок является улучшение качества бетона как в свежем, так и в затвердевшем состоянии. Также могут быть добавлены цветные пигменты, такие как оксиды железа (красный и коричневый), оксиды хрома (зеленый) или оксиды кобальта (синий).
Альтернативной формой сборного железобетона является предварительно напряженный бетон, при котором напряжения вводятся в элемент конструкции во время изготовления, чтобы улучшить как его прочность, так и эксплуатационные характеристики.Для получения дополнительной информации см. Предварительно напряженный бетон.
Монтаж сборных железобетонных изделий на месте может быть связан с высокой степенью риска, связанной с использованием тяжелой техники, кранов и персонала, работающего на высоте. Поэтому следует уделить внимание защите от рисков при получении, перемещении и размещении единиц.
Следует учитывать:
Производство сборных железобетонных изделий может осуществляться на литейном дворе, на площадке или рядом с ней или на заводе. Ключевым аспектом при определении того, следует ли использовать сборный железобетон на месте или на заводе, являются транспортные расходы. Заводская работа предлагает превосходное качество по понятным причинам, поэтому, если поблизости есть фабрика, имеет смысл использовать ее.
Если будет создан склад сборных железобетонных изделий, необходимо предусмотреть место для следующих видов деятельности:
Для инфраструктурных проектов литейный двор создается на участке открытой земли в черте города. Важно, чтобы он находился рядом с крупной автомагистралью, так как сборные элементы могут быть очень большими или тяжелыми, и их нельзя перевозить по узким дорогам.
Сборные железобетонные компоненты можно соединить несколькими способами:
Сборный железобетон — Проектирование зданий
Сборный железобетон — это форма бетона, которую готовят, заливают и отверждают за пределами площадки, обычно в контролируемой заводской среде, с использованием многоразовых форм. Сборные железобетонные элементы могут быть соединены с другими элементами для формирования цельной конструкции. Обычно он используется для структурных компонентов, таких как; стеновые панели, балки, колонны, перекрытия, лестницы, трубы, туннели и т.д.
Каркасы из конструкционной стали могут стать альтернативой сборным конструкционным элементам, но сборный железобетон может быть более экономичным, а иногда и более практичным. Многие здания в настоящее время включают в себя сочетание обеих технологий строительства, иногда с использованием стальных конструкций, монолитного бетона и сборных железобетонных элементов.
Железобетон обычно используется для структурных систем из-за его прочности, долговечности и доступности. Сборный железобетон используется следующими способами:
- Для изготовления балок, колонн, плит перекрытий, фундаментов и других элементов конструкций зданий.
- Для изготовления стеновых или облицовочных панелей зданий.
- Для изготовления сборных предварительно напряженных элементов зданий.
- Для изготовления компонентов для инфраструктурных проектов: такие элементы, как пролеты мостов или виадуки линий метро, часто изготавливаются на литейном дворе.
- Для изготовления таких изделий, как сборные резервуары для воды, септиктенки, дренажные камеры, железнодорожные шпалы, балки перекрытий, ограждающие стены и водопроводные трубы.
- Поскольку ему можно придать любую форму, его также можно использовать для создания уникальных необычных форм, таких как лодки, скульптуры и т.д.
Предварительное литье хорошо подходит для производства большого количества идентичных компонентов. Например, при строительстве доступного жилья с одинаковыми квартирами можно использовать сборные железобетонные изделия для производства стеновых плит и плит перекрытий для всех квартир, а затем поднимать их на место и соединять.
Поскольку это делается на специально построенном заводе сборных железобетонных изделий, это облегчает строительство по следующим причинам:
Это означает, что качество сборных железобетонных изделий может быть очень высоким.
Поскольку компоненты могут быть изготовлены заранее, строительство может быть очень быстрым. При монолитном строительстве инженеры должны создавать каждый набор компонентов после завершения предыдущего набора, что требует времени, поскольку бетону обычно требуется 28 дней, чтобы достичь своей полной прочности.
Есть несколько основных недостатков конструкции из сборного железобетона :
Производство сборных железобетонных элементов происходит в контролируемых условиях на закрытых заводах. Это означает, что можно точно контролировать допуски, минимизировать отходы и производить более плотный, прочный и качественный бетон.
Бетон заливают в формы и оставляют затвердевать. Сборные формы обычно изготавливаются из стали или фанеры.В то время как фанерные формы обычно ограничиваются примерно 20-50 отливками в зависимости от сложности формы, практически неограниченное количество отливок может быть изготовлено путем предварительного литья с использованием стальных форм.
Сборные элементы обычно включают стальную арматуру для сопротивления нагрузкам. Распространенной причиной износа бетонных конструкций является коррозия этой арматуры. Поэтому важно, чтобы они были правильно спроектированы и встроены в бетон.
В процессе производства в бетон могут быть включены добавки.Это могут быть водоредуцирующие, воздухововлекающие, замедлители и ускорители схватывания (для более быстрого отверждения). Целью добавок является улучшение качества бетона как в свежем, так и в затвердевшем состоянии. Также могут быть добавлены цветные пигменты, такие как оксиды железа (красный и коричневый), оксиды хрома (зеленый) или оксиды кобальта (синий).
Альтернативной формой сборного железобетона является предварительно напряженный бетон, при котором напряжения вводятся в элемент конструкции во время изготовления, чтобы улучшить как его прочность, так и эксплуатационные характеристики.Для получения дополнительной информации см. Предварительно напряженный бетон.
Монтаж сборных железобетонных изделий на месте может быть связан с высокой степенью риска, связанной с использованием тяжелой техники, кранов и персонала, работающего на высоте. Поэтому следует уделить внимание защите от рисков при получении, перемещении и размещении единиц.
Следует учитывать:
Производство сборных железобетонных изделий может осуществляться на литейном дворе, на площадке или рядом с ней или на заводе. Ключевым аспектом при определении того, следует ли использовать сборный железобетон на месте или на заводе, являются транспортные расходы.Заводская работа предлагает превосходное качество по понятным причинам, поэтому, если поблизости есть фабрика, имеет смысл использовать ее.
Если будет создан склад сборных железобетонных изделий, необходимо предусмотреть место для следующих видов деятельности:
Для инфраструктурных проектов литейный двор создается на участке открытой земли в черте города. Важно, чтобы он находился рядом с крупной автомагистралью, так как сборные элементы могут быть очень большими или тяжелыми, и их нельзя перевозить по узким дорогам.
Сборные железобетонные компоненты можно соединить несколькими способами:
Сборный железобетон — Проектирование зданий
Сборный железобетон — это форма бетона, которую готовят, заливают и отверждают за пределами площадки, обычно в контролируемой заводской среде, с использованием многоразовых форм. Сборные железобетонные элементы могут быть соединены с другими элементами для формирования цельной конструкции. Обычно он используется для структурных компонентов, таких как; стеновые панели, балки, колонны, перекрытия, лестницы, трубы, туннели и т.д.
Каркасы из конструкционной стали могут стать альтернативой сборным конструкционным элементам, но сборный железобетон может быть более экономичным, а иногда и более практичным. Многие здания в настоящее время включают в себя сочетание обеих технологий строительства, иногда с использованием стальных конструкций, монолитного бетона и сборных железобетонных элементов.
Железобетон обычно используется для структурных систем из-за его прочности, долговечности и доступности. Сборный железобетон используется следующими способами:
- Для изготовления балок, колонн, плит перекрытий, фундаментов и других элементов конструкций зданий.
- Для изготовления стеновых или облицовочных панелей зданий.
- Для изготовления сборных предварительно напряженных элементов зданий.
- Для изготовления компонентов для инфраструктурных проектов: такие элементы, как пролеты мостов или виадуки линий метро, часто изготавливаются на литейном дворе.
- Для изготовления таких изделий, как сборные резервуары для воды, септиктенки, дренажные камеры, железнодорожные шпалы, балки перекрытий, ограждающие стены и водопроводные трубы.
- Поскольку ему можно придать любую форму, его также можно использовать для создания уникальных необычных форм, таких как лодки, скульптуры и т.д.
Предварительное литье хорошо подходит для производства большого количества идентичных компонентов. Например, при строительстве доступного жилья с одинаковыми квартирами можно использовать сборные железобетонные изделия для производства стеновых плит и плит перекрытий для всех квартир, а затем поднимать их на место и соединять.
Поскольку это делается на специально построенном заводе сборных железобетонных изделий, это облегчает строительство по следующим причинам:
Это означает, что качество сборных железобетонных изделий может быть очень высоким.
Поскольку компоненты могут быть изготовлены заранее, строительство может быть очень быстрым. При монолитном строительстве инженеры должны создавать каждый набор компонентов после завершения предыдущего набора, что требует времени, поскольку бетону обычно требуется 28 дней, чтобы достичь своей полной прочности.
Есть несколько основных недостатков конструкции из сборного железобетона :
Производство сборных железобетонных элементов происходит в контролируемых условиях на закрытых заводах. Это означает, что можно точно контролировать допуски, минимизировать отходы и производить более плотный, прочный и качественный бетон.
Бетон заливают в формы и оставляют затвердевать. Сборные формы обычно изготавливаются из стали или фанеры.В то время как фанерные формы обычно ограничиваются примерно 20-50 отливками в зависимости от сложности формы, практически неограниченное количество отливок может быть изготовлено путем предварительного литья с использованием стальных форм.
Сборные элементы обычно включают стальную арматуру для сопротивления нагрузкам. Распространенной причиной износа бетонных конструкций является коррозия этой арматуры. Поэтому важно, чтобы они были правильно спроектированы и встроены в бетон.
В процессе производства в бетон могут быть включены добавки.Это могут быть водоредуцирующие, воздухововлекающие, замедлители и ускорители схватывания (для более быстрого отверждения). Целью добавок является улучшение качества бетона как в свежем, так и в затвердевшем состоянии. Также могут быть добавлены цветные пигменты, такие как оксиды железа (красный и коричневый), оксиды хрома (зеленый) или оксиды кобальта (синий).
Альтернативной формой сборного железобетона является предварительно напряженный бетон, при котором напряжения вводятся в элемент конструкции во время изготовления, чтобы улучшить как его прочность, так и эксплуатационные характеристики.Для получения дополнительной информации см. Предварительно напряженный бетон.
Монтаж сборных железобетонных изделий на месте может быть связан с высокой степенью риска, связанной с использованием тяжелой техники, кранов и персонала, работающего на высоте. Поэтому следует уделить внимание защите от рисков при получении, перемещении и размещении единиц.
Следует учитывать:
Производство сборных железобетонных изделий может осуществляться на литейном дворе, на площадке или рядом с ней или на заводе. Ключевым аспектом при определении того, следует ли использовать сборный железобетон на месте или на заводе, являются транспортные расходы.Заводская работа предлагает превосходное качество по понятным причинам, поэтому, если поблизости есть фабрика, имеет смысл использовать ее.
Если будет создан склад сборных железобетонных изделий, необходимо предусмотреть место для следующих видов деятельности:
Для инфраструктурных проектов литейный двор создается на участке открытой земли в черте города. Важно, чтобы он находился рядом с крупной автомагистралью, так как сборные элементы могут быть очень большими или тяжелыми, и их нельзя перевозить по узким дорогам.
Сборные железобетонные компоненты можно соединить несколькими способами:
Стальной каркас и сборные железобетонные панели
Как генеральный менеджер индивидуального строителя дома в Орландо, штат Флорида., Майк Уильямс хорошо знаком с бетоном и сталью в качестве строительных материалов. Его обычная процедура, как и для большинства строителей побережья Мексиканского залива, состоит в том, чтобы построить первый уровень каменной кладки над фундаментом из бетонной плиты, а затем покрыть его вторым этажом из конструкционных пиломатериалов, а иногда и тонкими стальными шпильками для ненесущих. внутренние стены.
Но для одного нестандартного дома в прошлом году Уильямс воочию увидел пару связанных, но гораздо менее распространенных систем для жилищного строительства: каркас из конструкционной стали и сборные железобетонные панели.Хотя он не уверен, наймет ли он их снова и когда, он видит преимущества, которые они предлагают отрасли. «У них обоих есть определенное будущее в сфере жилья», — говорит Уильямс. «Но строители должны быть открыты для новых способов ведения дел».
Для большинства альтернативных структурных систем, стремящихся завоевать долю рынка в жилой сфере, заставить строителей попробовать что-то новое является самым большим препятствием для массового признания. Это проблема для изолированных бетонных опалубок (ICF) и конструкционных изолированных панелей (SIP) — обе темы являются предметом первой части этой серии, опубликованной в апрельском выпуске (стр. 75), — а также для конструкционного стального каркаса и сборного железобетона. которые мы обсудим ниже.
Есть и другие препятствия. Строительные нормы и правила, которые отстают от технологий и передовых строителей, нехватка квалифицированной рабочей силы для этих новых систем для удовлетворения спроса, надбавки к ценам на материалы и рабочую силу, а также проблемы с логистикой и цепочками поставок, которые выводят подрядчиков из их зоны комфорта на их местных лесопилках. все это факторы, которые стоят на пути широкого признания на рынке.
По этим и другим причинам древесина по-прежнему доминирует на строительной площадке. На традиционный деревянный каркас приходится почти 80% рынка конструкционных материалов для всех новых частных домов на одну семью.Альтернативы добиваются определенного прогресса, увеличив свое совокупное проникновение на рынок индивидуального строительства более чем на 12 процентных пунктов за 10 лет до 20,3% за счет традиционного стержневого каркаса. Но этот прирост доли в первую очередь ограничивается новаторами и первопроходцами, теми строителями и подрядчиками, которые стремятся интегрировать новые технологии и системы для получения конкретных преимуществ, таких как повышение энергоэффективности. Сейчас нужно убедить массовую середину отрасли.И сторонники стального каркаса, и сторонники сборного железобетона считают, что у них есть правильный шаг, чтобы повлиять на критическую массу домостроителей. Ни один из этих материалов не новичок в строительстве, добившись успеха в коммерческом секторе. Однако в жилом секторе их совокупная рыночная доля оценивается в 3,5%, по данным Исследовательского центра NAHB, или около 53 000 новых частных домов на одну семью в 2006 г.
«Отдельные дома для одной семьи — это самый крепкий орешек, но есть переломный момент, когда все большее число строителей пробует сборные железобетонные конструкции», — говорит Брайан Бок, вице-президент по продажам и маркетингу Dukane Precast в Нейпервилле, штат Иллинойс., в частности, в отношении энергоэффективности, безопасности жизни и / или вопросов устойчивого развития, которые могут подтолкнуть отдельных строителей опробовать систему.
Для дилеров LBM цепочка поставок конструкционной стали гораздо более доступна, чем цепочка поставок сборного железобетона, за исключением того, что использование стали колебалось в сторону снижения в зависимости от последних цен на сырьевые товары, в то время как популярность сборного железобетона неуклонно растет среди домостроителей. В любом случае, пока какая-либо система не создаст критическую массу спроса, дилерам будет лучше просто следить за своим прогрессом и, возможно, искать возможности поддержать их, если не запасти их.
Стальной каркас
Основное различие между ненесущими стальными швеллерами и стойками, используемыми для каркаса внутренних стен, и теми, которые используются для компонентов и сборок из конструкционной стали, заключается в толщине (или толщине) материала. Несущие секции обычно имеют калибр от 16 до 20, а так называемые стойки для гипсокартона и связанные с ними компоненты имеют калибр 24 или 26. Компоненты стального каркаса оцинкованы и считаются «легкими» и изготавливаются методом холодной штамповки, в отличие от горячекатаных стальных двутавровых балок и других крупногабаритных компонентов.
Согласно расчетам NAHB, за последние 20 с лишним лет доля рынка стальных каркасов в жилых домах на одну семью достигла 1,2% в 2000 году. Однако по состоянию на прошлый год он был на полпроцента ниже, во многом благодаря снижению цен на композитные пиломатериалы и резкому росту мировых цен на сталь. По данным Steel Framing Alliance (SFA) в Вашингтоне, это далеко от его предполагаемой доли в 38% на рынке коммерческого строительства.
Но сторонники и производители стали видят больший потенциал для продукта в жилищном строительстве, указывая на определенные географические рынки, такие как Гавайи и юго-запад пустыни, а также на многоквартирное строительство, где принятие и использование значительно выше среди строителей жилья.«Стальной каркас — относительно новый участник в сегменте жилых домов, но в нем есть возможность создать в три раза больший спрос [по сравнению с коммерческими]», — говорит президент SFA Ларри Уильямс, имея в виду большее количество домов всех типов. по сравнению с нежилыми зданиями, построенными каждый год.
Преимущества стали по сравнению с деревом включают в себя более высокое соотношение прочности к весу, что позволяет использовать более длинные пролеты при меньших размерах, чистым эффектом чего является более открытая планировка и большая устойчивость к сильным ветровым и сейсмическим нагрузкам.Сталь также является неорганической и имеет постоянное качество от начала до конца, а это означает, что она не будет деформироваться, скручиваться, гнить или иным образом реагировать на изменения климата при применении, как это обычно делают габаритные пиломатериалы. Сталь негорючая, что повышает ее безопасность для жизни. Он также устойчив к термитам и другим вредителям, сверлящим древесину.
Как только вы установите стальную раму, на самом деле она будет выглядеть как блестящая деревянная рама с контрольными стенными шпильками, стропильными фермами и распорками, которые вы, вероятно, увидите в пиломатериалах. Он обшивается и отделывается теми же материалами, что требует незначительных изменений в этих спецификациях.И, в отличие от других альтернатив, сталь имеет большой опыт принятия норм и инфраструктуры для обучения подрядчиков через SFA и другие торговые ассоциации и союзы, хотя на сегодняшний день в основном обслуживает коммерческих производителей каркаса и гипсокартона. Исторически цены на материалы были стабильными до 2004 года, когда мировой спрос удвоил цену материала за несколько коротких месяцев, после чего отрасль все еще восстанавливается.
Так почему же сталь не пользуется успехом у строителей домов? Просто система требует от фреймовщиков иметь совершенно другой набор инструментов. Молотки становятся шуруповертами, а канцелярские ножи и меловые веревки заменяются в поясе с инструментами рамщика ножницами, тисками и войлочными маркерами. Обычно вместо того, чтобы изготовитель деревянного каркаса переключался на сталь (или обладал достаточной квалификацией, чтобы делать и то, и другое), строители переключаются на стальных рамщиков, если они могут их найти.
Этот факт, в свою очередь, серьезно ограничивает возможности строителя использовать этот материал в качестве структурной системы на всех рынках, кроме нескольких. «Я строил цельнометаллические дома, и ни тогда, ни сейчас никто не занимался этим [специальной торговлей]», — говорит строитель на заказ из Орландо Уильямс.«С точки зрения поиска рабочей силы и [материалов] на этом рынке мало вариантов».
Для небольшого корпуса второго этажа, который он построил из стали в прошлом году, Уильямсу пришлось импортировать бригаду с другого рынка и дополнить ее местной коммерческой бригадой по гипсокартону, чтобы закончить работу.
«Недостаток мастеров, которые разбираются в стальных каркасах, является нашей самой большой помехой в односемейных домах», — признает Уильямс из SFA. Цена является еще одним фактором, особенно в том, что касается стоимости установки стальной рамы неопытными бригадами или теми, кого не хватает, чтобы использовать премиальную заработную плату.«В худшем случае сталь стоит примерно на 81 цент за квадратный фут больше, чем дом с деревянным каркасом», — говорит он.
Чтобы решить эти проблемы, отрасль переходит на панельную обработку от предварительно нарезанных или неразрезанных «палочек», которые поставщики традиционно предоставляют на строительной площадке. Пример: недавно компания Accelerated Building Technologies, совместное предприятие Dietrich Metal Framing и NOVA Chemicals, представила теплоизоляционные панели со стальным каркасом. «Они похожи на SIP, особенно в том, что касается снижения стоимости рабочей силы [со сталью]», — говорит Брайан Катчма, вице-президент предприятия по продажам и маркетингу.
Кучма нацелился на лесопилки в качестве своего основного канала для предварительно собранных легких панелей, как только спрос на продукцию вырастет за пределы 400-мильного радиуса доставки с единственного производственного предприятия в Цинциннати. «В идеале мы хотели бы, чтобы лесопилки завершили их [вырезание проемов, предоставление соединителей] и продали пакет панелей и сопутствующих товаров», — говорит Кучма. «Мы бы предпочли, чтобы дилеры смотрели на это как на конкурента пиломатериалам, а не как на специальный продукт с высокой маржой».
Поиск стального каркаса, по-видимому, не является препятствием для его принятия среди строителей домов, как в случае почти любой другой альтернативной системы.Цепочка поставок металлических строительных материалов включает местные лесопилки и, чаще всего, специализированных дилеров гипсокартона. «Мы видим, что все больше стальных каркасов перемещается через традиционные каналы дистрибуции из-за возросшего спроса [на определенных рынках и в определенных сферах применения]», — говорит Уильямс из SFA. При этом крупные заказы, особенно на конструкционную сталь, обычно заказываются и отправляются напрямую от производителя.
Несмотря на то, что стальные внутренние каркасные стойки были популярны для легких коммерческих работ и небольшого количества домов на рынках, чувствительных к климату и вредителям, дилеры пиломатериалов стали хранить ненесущие продукты и / или закупать их и более тяжелые размеры по специальному заказу. .«Некоторые из наших лесопилок хорошо зарекомендовали себя на стальном каркасе, — говорит Джо Кениг, президент компании Trim-Tex Drywall Products. Компания продает различные изделия из гипсокартона через сеть из более чем 2400 местных дилеров, треть из которых являются независимыми или небольшими лесопромышленными предприятиями. «Они были готовы немного диверсифицироваться, чтобы сохранить билет».
Сборный железобетон – обзор
21.2 Конструкционный сборный железобетон
Сборный железобетон – это бетон, который заливается в одном месте для использования в другом месте и является подвижным материалом. Большая часть производства сборных железобетонных изделий осуществляется на предприятиях специализированных поставщиков, хотя в некоторых случаях из-за экономических и географических факторов, масштаба продукта или трудности доступа элементы отливаются на строительной площадке или рядом с ней. Расстояние между местом производства и местом использования сильно различается, например, расстояние составляет всего несколько метров на участке, где размеры элементов не позволяют транспортировать их с существующего завода, или где заменяющий мост отлит рядом с существующим мостом, который не подлежит ремонту и затем поднимается на место домкратом.Большая часть продукции специализированных поставщиков перевозится в Соединенном Королевстве на расстояние более 100 километров, и бывают случаи, когда продукция экспортируется из страны происхождения на сотни и даже тысячи миль.
Хотя в этой главе основное внимание уделяется производству и монтажу конструкционных сборных железобетонных элементов с особым упором на элементы, произведенные на заводе поставщика, принципы и методы производства на месте аналогичны.
Завод коммерческого поставщика, как правило, включает в себя оборудование для производства ряда продуктов аналогичного характера в соответствии со специализацией фирмы, элементов каркаса, облицовки, мостовых балок и т. д.Таким образом, оборудование часто сильно механизировано, включая высокоскоростное дозирование и распределение бетона, обеспечение интенсивных средств механической обработки и сложной установки для ускоренного отверждения продукта.
Как правило, производственные мощности на площадке представляют собой производственные единицы, предназначенные для конкретного продукта, элементы мостов и опоры, сваи, сегменты туннелей и т. д., возможно, использующие некоторые объекты на площадке, такие как бетонный завод для производства бетона и краны для обращение с продуктом.Производство в обоих случаях все больше зависит от внешних поставок ключевых элементов, таких как арматурная сталь, формы и, в некоторых случаях, поставки бетона от поставщика товарного бетона.
Везде, где осуществляется производство, основные навыки управления, надзора и задействованных рабочих практически одинаковы.