нижнее белье для полных
მედიცინის კვლევები

   Велика Радянська Енциклопедія

Залізобетонні конструкції і вироби

   
 

Залізобетонні конструкції і вироби, елементи будівель і споруд, що виготовляються з залізобетону , і поєднання цих елементів. Високі техніко-економічні показники Ж. к. і і., Можливість порівняно легко надавати їм необхідну форму і розміри при дотриманні заданої міцності, зумовили їх широке застосування практично у всіх галузях будівництва. Сучасні Ж. к. і і. класифікуються за кількома ознаками: за способом виконання (монолітні, збірні, збірно-монолітні), виду бетону, вживаного для їх виготовлення (з важких, легких, пористих, жаростійких і ін бетонів), виду напруженого стану (звичайні та попередньо напружені).

Монолітні залізобетонні конструкції, виконувані безпосередньо на будівельних майданчиках, зазвичай застосовуються в будівлях і спорудах, що важко піддаються членению, при нестандартності та малої повторюваності елементів і при особливо великих навантаженнях (фундаменти, каркаси та перекриття багатоповерхових промислових будівель, гідротехнічні, меліоративні, транспортні та ін споруди). У ряді випадків вони доцільні при виконанні робіт індустріальними методами з використанням інвентарних опалубок - ковзної, переставний (башти, градирні, силоси, димові труби, багатоповерхові будівлі) та пересувний (деякі тонкостінні оболонки покриттів). Зведення монолітних залізобетонних конструкцій технічно добре відпрацьовано; значні досягнення є також в застосуванні методу попередньої напруги при виробництві монолітних конструкцій (див. Попередньо напружені конструкції ). У монолітному залізобетоні виконана велика кількість унікальних споруд (телевізійні башти, промислові труби великої висоти, реактори атомних електростанцій та ін.) У сучасній будівельній практиці низки капіталістичних країн (США, Великобританії, Франції та ін) монолітні залізобетонні конструкції набули широкого поширення, що пояснюється головним чином відсутністю в цих країнах державної системи уніфікації параметрів і типізації конструкцій будівель і споруд. У СРСР монолітні конструкції переважали в будівництві до 30-х рр..; Впровадження більш індустріальних збірних конструкцій в ті роки стримувалося через недостатній рівень механізації будівництва, відсутності спеціального обладнання для їх масового виготовлення, а також монтажних кранів великої продуктивності. Питома вага монолітних залізобетонних конструкцій в загальному обсязі виробництва залізобетону в СРСР складає приблизно 35% (1970).

Збірні залізобетонні конструкції і вироби - основний вид конструкцій і виробів, застосовуваних у різних галузях будівництва: житлово-цивільному, промисловому, с.-г. та ін Збірні конструкції мають суттєві переваги перед монолітними, вони створюють широкі можливості для індустріалізації будівництва: застосування великорозмірних залізобетонних елементів дозволяє основну частину робіт зі зведення будинків і споруд перенести з будівельного майданчика на завод з високоорганізованим технологічним процесом виробництва. Це значно скорочує терміни будівництва, забезпечує більш високу якість виробів при найменшій їх вартості та витратах праці; використання збірних залізобетонних конструкцій дозволяє широко застосовувати нові ефективні матеріали (легкі і комірчасті бетони, пластмаси тощо), зменшує витрату лісоматеріалів і сталі, необхідних у ін. галузях народного господарства. Збірні конструкції і вироби повинні бути технологічні та транспортабельні; вони особливо вигідні при мінімальній кількості типорозмірів елементів, повторюваних багато разів.

Виготовлення збірного залізобетону в СРСР придбало великі масштаби після постанови ЦК КПРС і Ради Міністрів від 19 серпня 1954 "Про розвиток виробництва збірних залізобетонних конструкцій і деталей для будівництва". За минулі роки в Радянському Союзі у великих містах і центрах зосередженого будівництва зведено велике число механізованих заводів залізобетонних конструкцій і виробів. Випуск збірного залізобетону з 1954 по 1970 збільшився в 30 разів і в 1970 склав 84 млн. м3. За обсягом застосування збірних залізобетонних конструкцій СРСР випередив найбільш розвинуті капіталістичні країни, причому виробництво Ж. к. і і. перетворилося на самостійну галузь промисловості будівельних матеріалів. Одночасно із зростанням виробництва і застосування в будівництві збірного залізобетону удосконалювалася технологія його виготовлення. Була здійснена також уніфікація основних параметрів будівель і споруд різного призначення, на основі якої розроблені та впроваджені типові конструкції і вироби для них.

Залежно від призначення в будівництві житлових, громадських, промислових ( рис. 1 ) і с.-г. будівель і споруд розрізняють такі найбільш поширені збірні Ж. к. і і.: для фундаментів і підземних частин будівель і споруд (фундаментні блоки і плити, панелі і блоки стін підвалів); ??для каркасів будівель (колони, ригелі, прогони, підкранові балки, кроквяні і підкроквяні балки, ферми); для зовнішніх і внутрішніх стін (стінові і перегородкові панелі і блоки); для міжповерхових перекриттів і покриттів будівель (панелі, плити і настили); для сходів (сходові марші та площадки); для санітарно-технічних пристроїв (опалювальні панелі, блоки вентиляційні і сміттєпроводів, санітарно-технічні кабіни).

Збірні Ж. к. і і. виготовляють переважно на механізованих підприємствах і частково на обладнаних полігонах. Технологічний процес виробництва залізобетонних виробів складається з ряду послідовно виконуваних операцій: приготування бетонної суміші, виготовлення арматури (арматурних каркасів, сіток, гнутих стрижнів і т. д.), армування виробів, формування виробів (укладання бетонної суміші та її ущільнення), обробки їх, забезпечує необхідну міцність бетону, обробки лицьової поверхні виробів.

У сучасній технології збірного залізобетону можна виділити 3 основні способи організації виробничого процесу: агрегатно-поточний спосіб виготовлення виробів в переміщуваних формах; конвеєрний спосіб виробництва; стендова спосіб в непереміщуваними (стаціонарних) формах.

При агрегатно-потоковому способі ( рис. 2 ) всі технологічні операції (очищення і змащення форм, армування, формування, твердіння, розпалубка) здійснюються на спеціалізованих постах, обладнаних машинами і установками, створюючими потокову технологічну лінію, форми з виробами послідовно переміщаються по технологічній лінії від поста до поста з довільним інтервалом часу, що залежать від тривалості операції на даному посту, яка може коливатися від декількох хв (наприклад, мастило форм) до декількох ч (тверднення виробів в пропарювальних камерах). Цей спосіб вигідно використовувати на заводах середньої потужності, особливо при випуску виробів широкої номенклатури.

Конвеєрний спосіб ( рис. 3 , 4 ) застосовують на заводах великої потужності при випуску однотипних виробів обмеженої номенклатури. При цьому способі технологічна лінія працює за принципом пульсуючого конвеєра, тобто форми з виробами переміщуються від поста до поста через строго певний час, необхідний для виконання самої тривалої операції. Різновидом цієї технології є спосіб вібропрокату, застосовуваний для виготовлення плоских і ребристих плит; в цьому випадку всі технологічні операції виконуються на одній рухомій сталевій стрічці. При стендовій способі ( рис. 5 ) виробу в процесі їх виготовлення і до затвердіння бетону залишаються на місці (в стаціонарній формі), в той час як технологічне обладнання для виконання окремих операцій переміщається від однієї форми до іншої. Цей спосіб застосовують при виготовленні виробів великого розміру (ферм, балок і т. п.). Для формування виробів складної конфігурації (сходових маршів, ребристих плит і т. п.) використовують матриці - залізобетонні або сталеві форми, відтворюють відбиток ребристої поверхні виробу. При касетному способі, що є різновидом стендового, вироби виготовляють у вертикальних формах - касетах, що представляють собою ряд відсіків, утворених сталевими стінками. На касетної установці відбуваються формування виробів і їх тверднення. Касетна установка має пристрою для обігріву виробів пором або електричним струмом, що значно прискорює твердіння бетону. Касетний спосіб зазвичай застосовують для масового виробництва тонкостінних виробів.

Готові вироби повинні відповідати вимогам діючих стандартів або технічних умов. Поверхні виробів зазвичай виконують з таким ступенем заводської готовності, щоб на місці будівництва не вимагалося їх додаткової обробки.

При монтажі збірні елементи будівель і споруд з'єднуються один з одним омонолічіваніем або зварюванням закладних деталей , розрахованих на сприйняття певних силових впливів. Велика увага приділяється зниженню металоємності зварних з'єднань і їх уніфікації. Найбільшого поширення збірні конструкції і вироби отримали в житлово-цивільному будівництві , де крупноелементних домобудівництво (великопанельне, великоблочне, об'ємне) розглядається як найбільш перспективний ( рис. 6 ). Зі збірного залізобетону організовано також масове виробництво виробів для інженерних споруд (т. н. Спеціального залізобетону): прогонові будови мостів, опори, палі, водопропускні труби, лотки, блоки і тюбінги для оброблення тунелів, плити покриттів доріг і аеродромів, шпали, опори контактної мережі і ліній електропередачі, елементи огорож, напірні і безнапірні труби та ін Значна частина цих виробів виконується з попередньо напруженого залізобетону стендовим або поточно-агрегатним способом. Для формувань і ущільнення бетону застосовуються вельми ефективні методи: вібропресування (напірні труби), центрифугування (труби, опори), віброштампованіе (палі, лотки).

Для розвитку збірного залізобетону характерна тенденція до подальшого укрупнення виробів і підвищення ступеня їх заводської готовності. Так, наприклад, для покриттів будівель використовуються багатошарові панелі, що надходять на будівництво з утеплювачем і шаром гідроізоляції; блоки розміром 3 Х 18 м і 3х24 м, поєднують в собі функції несучої і огороджувальної конструкцій. Розроблені та успішно застосовуються поєднані покрівельні плити з легкого і пористого бетонів. У багатоповерхових будівлях використовуються попередньо напружені залізобетонні колони на висоту декількох поверхів. Для стін житлових будівель виготовляються панелі розмірами на одну-дві кімнати з різноманітною зовнішньою обробкою, забезпечені віконними або дверними (балконними) блоками. Значні перспективи для подальшої індустріалізації житлового будівництва має спосіб зведення будівель з об'ємних блоків (див. Блок об'ємний ). Такі блоки на одну-дві кімнати або на квартиру виготовляються на заводі з повною внутрішньою обробкою і устаткуванням; збірка будинків з цих елементів займає всього кілька днів.

Збірно-монолітні залізобетонні конструкції являють собою таке поєднання збірних елементів (залізобетонних колон, ригелів, плит і т. д.) з монолітним бетоном, при якому забезпечується надійна спільно робота всіх складових частин. Ці конструкції застосовуються головним чином в перекриттях багатоповерхових будівель, в мостах і шляхопроводах, при зведенні деяких видів оболонок і т. д. Вони менш індустріального (щодо зведення і монтажу), ніж збірні; їх застосування особливо доцільно при великих динамічних (в т.ч. сейсмічних) навантаженнях, а також при необхідності членування великорозмірних конструкцій на складові елементи через умови транспортування і монтажу. Основна перевага збірно -монолітних конструкцій - менший (порівняно зі збірними конструкціями) витрата стали і висока просторова жорсткість.

Найбільша частина Ж. к. і і. виконується з важкого бетону з об'ємною масою 2400 кг / м 3 (див. Бетон ). Однак частка виробів з конструктивно-теплоізоляційного і конструктивного легкого бетонів на пористих заповнювачах, а також з пористого бетону всіх видів безперервно зростає. Такі вироби використовуються переважно для огороджувальних конструкцій (стіни, покриття) житлових і виробничих будівель. Дуже перспективні несучі конструкції з високо-міцного важкого бетону марок 600-800 і легкого бетону марок 300-500. Істотний економічний ефект досягається в результаті застосування конструкцій з жаростійкого бетону (замість штучних вогнетривів) для теплових агрегатів металургійної, нафтопереробної та інших галузей промисловості; для ряду виробів (наприклад, напірних труб) перспективне застосування напружуваного бетону.

Залізобетонні конструкції і вироби виконуються в основному з гнучкою арматурою у вигляді окремих стрижнів, зварних сіток і плоских каркасів (див. Арматура залізобетонних конструкцій ). Для виготовлення ненапрягаемой арматури доцільне використання контактного зварювання, що забезпечує високу ступінь індустріалізації арматурних робіт. Конструкції з несучою (жорсткої) арматурою застосовують порівняно рідко і головним чином в монолітному залізобетоні при бетонуванні в підвісну опалубці. В згинаються елементах поздовжня робоча арматура встановлюється відповідно до епюрою максимальних згинальних моментів; в колонах подовжня арматура сприймає переважно стискаючі зусилля і розташовується по периметру перетину. Крім поздовжньої арматури, в Ж. к. і і. встановлюється розподільна, монтажна і поперечна арматура (хомути, відгини), а в деяких випадках передбачається т. н. непряме армування у вигляді зварних сіток і спіралей. Всі ці види арматури з'єднуються між собою і забезпечують створення арматурного каркаса, просторово незмінного в процесі бетонування. Для напружуваній арматури попередньо напружених Ж. к. і і. використовують високоміцні стрижневу арматуру і дріт, а також пасма і канати з неї. При виготовленні збірних конструкцій застосовується в основному метод натягнення арматури на упори стендів або форм; для монолітних і збірно-монолітних конструкцій - метод натягу арматури на бетон самої конструкції. Способи розрахунку і конструювання Ж. к. і і. у СРСР детально розроблені і опубліковані в якості нормативних документів. Для проектувальників створені численні посібники у вигляді інструкцій, вказівок і допоміжних таблиць.

Літ.: Сахновський К. В., Залізобетонні конструкції, 8 видавництво., М., 1959; Якубовський Б. В., Залізобетонні та бетонні конструкції, М., 1970; Довідник проектувальника, [т. 5] - Збірні залізобетонні конструкції, М., 1959; Будівельні норми і правила, ч. 2, розділ В. гл. 1. Бетонні та залізобетонні конструкції. Норми проектування, М., 1970; Михайлов В. В., Попередньо напружені залізобетонні конструкції, М., 1963; Гершберг О. А., Технологія бетонних і залізобетонних виробів, 3 вид., М., 1971; Інструкція з проектування залізобетонних конструкцій, М., 1968; Ferguson P. М., Reinforced concrete fundamentals, 2 ed., NY, 1965.

© К. В. Михайлов.

Широкі формотворчих та технічні можливості залізобетонних конструкцій зробили величезний вплив на світову архітектуру 20 в. На основі залізобетонних конструкцій склалися нові масштаби, архітектоніка і просторова організація будівель і споруд. Прямолінійні каркасні конструкції надають будівлям строгий геометризм форм і мірний ритм членувань, чіткість структури. Горизонтальні плити перекриттів покояться на тонких опорах, легка стіна, будучи позбавлена ??несучої функції, нерідко перетворюється на скляний екран-завісу. Рівномірний розподіл статичних зусиль створює тектонічну рівнозначність елементів споруди. Великий пластичної та просторової виразністю володіють криволінійні конструкції (особливо тонкостінні оболонки різних, іноді химерних обрисів), з їх складною тектонікою форм (часом наближаються до скульптурних) і безперервно сменяющимся ритмом елементів. Криволінійні конструкції дозволяють перекривати без проміжних опор величезні зальні приміщення і створювати незвичайні формою об'ємно-просторові композиції. Деякі сучасні залізобетонні конструкції (наприклад, гратчасті) володіють орнаментально-декоративними якостями, що формують вигляд фасадів і покриттів. Пластично осмислені сучасні залізобетонні конструкції надають естетичну виразність не тільки житловим і цивільним будівлям, але і інженерним та промисловим спорудам (мостам, естакадах, греблях, градирень і ін.)

Нові, прогресивні способи використання Ж. к. і і. в масовому житловому та цивільному будівництві (наприклад, будівництво з об'ємних блоків або на основі каталогу уніфікованих індустріальних виробів для будівництва) створюють можливість багатого варіювання планування будівель і їх об'ємно-просторової структури.

Літ.: Раафат Алі Ахмед, Залізобетон в архітектурі, пров. з англ., М., 1963; Казаринова В., Взаємозв'язок архітектури та будівельної техніки, М., 1964; Маркузон В., Про закономірності розвитку та семантиці архітектурної мови, «Архітектура СРСР», 1970,? 1; Neryi P. L., Costruire correttamente. Caratteristiche e possibilita delle strutture cementizie armate, Mil., 1955 (скор. рус. Пров. - Нерви П. Л., Будувати правильно, М., 1956); Collins P., Concrete. The vision of a new architecture, L., 1959.

© В. В. Кирилов.





Виберіть першу букву в назві статті:

а б в г д е ё ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ы э ю я

Повний політерний каталог статей


 

Алфавітний каталог статей

  а б в г д е ё ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ы э ю я
 


 
енциклопедія  біляші  морс  шашлик  качка