книги / Технология строительного производства

•для балок и прогонов пролетом до 8 м — 70%;

•для несущих конструкций пролетом более 8 м — 100%.

Распалубка конструкций и частичное их загружение при меньшей прочности бетона допускаются при условии проверки расчетом нали­ чия предусмотренного проектом запаса прочности под действием фак­ тических нагрузок.

Опускание (раскружаливание) лесов, поддерживающих опалубку сводов, арок, бункеров и т.п., а также балочных конструкций пролетом более 8 м должно предшествовать разборке опалубки и производиться постепенно.

Раскружаливание осуществляют ослаблением клиньев, выпуском пе­ ска из цилиндра, опусканием домкратных винтов или иными средства­ ми, которые поддерживают опалубку.

Перед раскружаливанием сводов с затяжками, снабженными муфта­ ми или другими вытяжными приспособлениями, производят натяжение затяжек; раскружаливание воронок бункеров начинают с центральных стоек и ведут концентрическими рядами по направлениям к периметру конструкции.

6.3.Армирование конструкций

Бсовременном строительстве ненапрягаемые конструкции арми­ руют укрупненными монтажными элементами в виде сварных сеток, плоских и пространственных каркасов с изготовлением их вне возво­ димого здания и последующим крановым монтажом. Иногда сложные конструкции армируют непосредственно в проектном положении из от­ дельных стержней (штучной арматуры) и соединяют их в законченный арматурный элемент сваркой или вязкой. Сетка — взаимно перекрещи­ вающиеся стержни, соединенные в местах пересечения сваркой.

Плоские каркасы состоят из 2, 3 ,4-х и более продольных стержней, соединенных поперечными, наклонными или непрерывными (змейкой) стержнями. Их применяют для армирования балок, прогонов, ригелей и других линейных конструкций.

Пространственные каркасы несущих (опалубку и временные нагруз­ ки) арматурных элементов изготавливают из жестких прокатных про­ филей с соединением их на сварке арматурными стержнями (рис. 6.8).

Правила установки арматуры. Арматуру из вязаных сеток и кар­ касов или отдельных стержней устанавливают с соблюдением правил действующих технических условий:

7 /

1 /

/ /

А /

А А

Рис. 6.8. Сварные сетки и каркасы: а — плоская сетка; б —рулон­ ная сетка; в — каркасы плоские с двумя, тремя и четырьмя продоль­ ными стержнями; г —каркас балки; д —каркас колонны•

•сварные стыки стержней арматуры из стали, подвергнутой холод­ ной обработке, располагают так, чтобы площадь стержней, стыкуе­ мых в одном сечении, не превышала 25% общей площади рабочей арматуры;

•стержни арматуры в местах пересечения сваривают или скрепляют проволокой;

•хомуты каркасов колонн и балок располагают перпендикулярно ра­ бочей арматуре, за исключением случаев, особо предусмотренных проектом;

•пересечения стержней с ушами хомутов сваривают или связывают полностью, пересечения стержней с прямыми участками хомутов могут быть перевязаны или сварены в шахматном порядке;

•крюки угловых стержней при стыковании продольной арматуры колонн внахлестку устанавливают под углом 45° к опалубке, крю­ ки промежуточных стержней — под углом 90°, за исключением ко­ лонн малых сечений, бетонируемых с применением внутренних ви­ браторов. В этом случае крюки могут быть установлены под углом не менее 15°;

•концы хомутов каркасов колонн должны быть загнуты внутрь ко­ лонн; длина крюков должна быть не менее 60 мм при хомутах из стали диаметром до 8 мм и не менее 80 мм — при хомутах из стали диаметром более 8 мм;

•стыки (замки) хомутов колонн располагают вразбежку (по вертика­ ли) на пересечении с угловым продольным стержнем; в колоннах с перекрестными хомутами стыки их могут быть расположены на пересечении с одним из средних продольных стержней;

•расстояния в свету между стержнями продольной арматуры гори­ зонтальных и наклонных элементов должны быть не меньше диа­

метра стержней, но больше 25 мм для нижней арматуры и 30 мм — для верхней арматуры.

Стыкование сваркой рабочих стержней из горячекатаной стали глад­ кого и периодического профиля на месте установки сварных сеток и каркасов производят внахлестку или накладками; фланговых швов должно быть не менее двух. При соединении сеток стальной полосой общая длина фланговых швов должны быть не менее 10d (d — диаметр, или номер профиля, рабочих стержней).

На стыковании сварных сеток из гладких стержней на длине стыка должно быть расположено не менее трех стержней распределительной ар­ матуры. При стыковании сеток из стержней периодического профиля, рас­ положенных в растянутой зоне конструкции, приварка стержней в преде­ лах стыка, в случае увеличения длины нахлестки на 5d, не обязательна.

Стыки сварных сеток в направлении монтажных стержней выпол­ няют внахлестку, причем расстояние между осями крайних рабочих стержней должно быть не менее 50 мм при диаметре распределитель­ ной арматуры до 4 мм и не менее 100 мм — при большем диаметре.

Сетки, оканчивающиеся на свободное поле, должны иметь хотя бы один поперечный стержень, расположенный за гранью поля; при невоз­ можности выполнить это требование (при разрезке рулонных сеток) на концах рабочих стержней устраивают крюки или приваривают допол­ нительные поперечные стержни.

Толщину защитного слоя бетона для рабочей арматуры при отсут­ ствии указаний в проекте следует принимать по данным табл. 6.4.

124

Требуемую толщину защитного слоя бетона обеспечивают укладкой под арматуру бетонных или цементных подкладок. При применении сварной арматуры допускается приварка к ней упоров из обрезков ста­ ли в случае, если они выходят на оштукатуриваемые поверхности кон­ струкций.

Правильное положение верхней арматуры в плитах с двойной арма­ турой обеспечивается установкой «лягушек» из крутой стали; двойной арматуры в стенах и перегородках — установкой бетонных или цемент­ ных прокладок.

Монтаж арматуры основных конструкций* Армирование фун­ даментов производят сетками и каркасами, изготовленными в мастер­ ских.

Одновременно с установкой арматуры фундаментов устанавливают арматурные стержни нижней части колонн. Верхние концы этих стерж­ ней выпускают над фундаментом на 30-40 диаметров для крепления к ним арматуры колонн, а нижние концы связывают хомутами и крепят к стенке фундамента.

Арматурные каркасы колонн устанавливают кранами, после чего нижнюю часть рабочих стержней сваривают или связывают со стреж­ нями, выпущенными над фундаментом или колонной нижележащего этажа. Перед установкой каркаса колонн проверяют и выправляют по­ ложение выпусков.

Арматуру балок (прогонов, ригелей) устанавливают готовыми карка­ сами при помощи кранов.

Если по условиям работ арматуру балок нельзя устанавливать це­ лыми каркасами, ее собирают рядом с местом укладки непосредствен­ но над опалубкой или в самой опалубке из отдельных стержней или из плоских сварных каркасов, соединяемых хомутами или поперечными стержнями.

Плиты железобетонных перекрытий, как правило, армируют свар­ ными сетками. Армирование плиты покрытий сварными сетками про­ изводят укладкой их по опалубке в направлении, указанном в проекте. На опорах сетку укладывают на верхнюю арматуру балок, в пролете — на опалубку с подкладками для образования защитного слоя.

Арматуру стен и перегородок собирают на месте в опалубке, уста­ новленной с одной стороны.

Монтаж арматуры, предварительно напряженных железобетон­ ных конструкций. Предварительное напряжение арматуры железобетон­ ных конструкций выполняется с целью уменьшения их веса и стоимости, а также увеличения несущей способности и трещиноустойчивости.

Использование в предварительно напряженныхжелезобетонных кон­ струкциях в качестве арматуры стальной проволоки с пределом проч­ ности до 2000 МПа приводит к экономии до 70% стали, а уменьшение объема конструкции — к экономии цемента.

При возведении монолитных железобетонных конструкций предва­ рительное напряжение в них создается:

•последующим напряжением арматуры, закладываемой в каналы, которые составлены в бетоне, или охватывающим конструкцию по наружной поверхности (преимущественно в резервуарах);

•использованием в качестве арматуры (иногда в качестве опалубки) для монолитного бетона заранее заготовленных струнобетонных элементов (сборно-монолитные конструкции).

6.4. Транспортирование бетонной смеси

Автомобили-самосвалы применяют для доставки бетонной смеси с завода на объект при подаче ее непосредственно в бетонированную

конструкцию без предварительной перегрузки, а также при выгрузке ее в бункера или бадьи в зоне действия крана, которым смесь подается к месту укладки.

Схема подачи бетонной смеси из автомобиля-самосвала при бетони­ ровании фундамента показана нарис. 6.9.

Автобетономешалки применяют для перевозки бетонной смеси на большие расстояния в целях предохранения ее расслаивания и уплотне­ ния в пути (табл. 6.5).

3 2 3

Рис. 6.9. Схема подачи бетонной смеси из автомобиля-самосвала при бетонировании фундаментов: 1 — вибропитатель: 2 — виброжелоб; 3 —вибраторы; 4 —козелки

Таблица6.5

Технические характеристики автобетономешалок_________

Ленточные конвейеры применяют для перемещения бетонной сме­ си при расстоянии доставки не более 1 км и интенсивности бетонирова­ ния не менее 120-150 м3 в смену.

Загрузку смеси на конвейерную ленту производят при помощи бун­ керов или питателей, обеспечивающих равномерное поступление бе­ тонной смеси слоем возможно большей толщины. Скорость движения ленты конвейера составляет 1-1,2 м/с.

Конвейеры оборудуют скребками или другими очистными устрой­ ствами, а также передвижными сбрасывающими тележками для раз­ грузки бетонной смеси в промежуточных точках.

Краны применяют для подачи бетонной смеси к месту укладки в ба­ дьях.

Самоходные стреловые краны (автомобильные, пневмоколесные и краны-экскаваторы) применяют при бетонировании фундаментов, тон­ нелей, приемных бункеров угля, радиальных сгустителей, резервуаров для воды и других подземных и невысоких сооружений.

При бетонировании сооружений, размеры которых в плане выходят за пределы зоны действия крана, расположенного с одной стороны соо­ ружения, бетонную смесь подают на место укладки двумя одновременно работающими кранами, перемещающимися по обе стороны сооружения.

Башенные краны применяют при возведении монолитных конструк­ ций многоэтажных каркасных зданий.

Распределение бетонной смеси в конструкции осуществляется при помощи лотков, виброжелобов, хоботов, виброхоботов и легких пере­ движных конвейеров.

128 Технология строительного производства

Лотки и желоба применяют для подачи бетонной смеси, подвози­ мой автомобилями-самосвалами; изготовляют из листовой стали тол­ щиной 3 мм и шириной не менее четырехкратного размера крупного за­ полнителя.

Виброжелоба применяют для подачи бетонной смеси при незначи­ тельном угле наклона.

Хоботы применяют при подаче бетонной смеси в конструкции по вертикали на глубину до 10 м.

Металлические звеньевые хоботы благодаря своей гибкости допу­ скают отклонения от вертикали до 1 м при глубине опускания бетонной смеси до 4 м и до 1,5 м — при глубине опускания до 6 м и более; при этом два нижних звена должны быть расположены вертикально.

Виброхоботы применяют для подачи бетонной смеси на глубину до 40 м; они состоят из бункера с затвором, цилиндрических звеньев круп­ ного сечения, жестко соединенных на болтах, и вибролотков.

На бункере, хоботе и лотках установлены вибраторы, обеспечива­ ющие подачу смеси без расслаивания.

Легкие передвижные конвейеры применяют для распределения бе­ тонной смеси по горизонтали на расстояние до 7 м за пределы зоны действия крана.

Бетононасосы целесообразно применять при укладке значительных и сосредоточенных объемов бетона.

Питание бетононасоса производится непрерывным потоком из бун­ кера, загружаемого бетонной смесью непосредственно из бетономешал­ ки, автомобилями-самосвалами или ленточными конвейерами. Предель­ ное расстояние подачи бетонной смеси бетононасосом по горизонтали до 300 м и до 40 м — по вертикали. При определении дальности подачи смеси следует учитывать, что 1 м вертикального бетоновода эквивалентен 5-8 м прямого горизонтального участка, изгиб бетоновода на 90° эквивалентен 6-8 м, на 45° — 5-6 м и на 22,5° — 3 м горизонтального участка.

Бетоновод, состоящий из отдельных звеньев, укладывают с мини­ мальным числом поворотов и с таким расчетом, чтобы при его переносе требовалось наименьшее число остановок бетононасоса.

При значительных размерах сооружения для сокращения длины бетоноводов применяют передвижные бетононасосы, устанавливаемые непосредственно у бетонируемой конструкции.

При использовании бетононасосов применяют пластичную бетон­ ную смесь с осадкой конуса от 40 до 120 мм. Крупность гравия или щебня зависит от диаметра бетоновода; песок (35-40% от общего веса заполнителей) должен иметь достаточное количество мелких фракций.

6.5. Бетонирование монолитных конструкций. Укладка и уплотнение бетонной смеси

Бетонную смесь укладывают на подготовленное и расчищенное основание. Перед началом бетонирования проверяют правильность установки опалубки, лесов, арматуры и закладных частей, после чего очищают опалубку и арматуру от мусора и отслаивающейся ржавчины.

Основание из сухих несвязных грунтов или скальных пород перед бетонированием промывают, а оставшуюся на поверхности основания воду удаляют.

Прилегающие к бетону поверхности деревянной опалубки поливают водой, а не затянувшиеся после поливки щели заделывают. Щели и от­ верстия в металлической опалубке замазывают глиной, гипсом и т.п.

При бетонировании монолитных конструкций с применением вибра­ торов подвижность укладываемой бетонной смеси определяют осадкой конуса.

Для надежного сцепления свежеуложенной бетонной смеси с арма­ турой последнюю очищают от грязи, отслаивающейся ржавчины и на­ липших кусков раствора с помощью пескоструйного аппарата или про­ волочных щеток.

Для прочного соединения ранее уложенного затвердевшего бето­ на монолитных конструкций и сборных элементов сборно-монолитных конструкций с новым горизонтальные поверхности перед укладкой бе­ тонной смеси очищают от мусора, грязи и цементной пленки. Верти­ кальные поверхности очищают от цементной пленки в том случае, если это требуется проектом.

Перед укладкой бетонной смеси на грунт готовят основание: уда­ ляют растительные, торфянистые и прочие грунты органического про­ исхождения, сухой несвязный грунт увлажняют. Переборы заполняют песком и уплотняют. Готовность основания под укладку бетона оформ­ ляют актом.

Бетонную смесь, укладываемую в монолитные конструкции, уплот­ няют вибрированием (виброуплотнением), штыкованием и трамбова­ нием.

Штыкование ведут вручную с помощью шуровок. Из-за трудоемко­ сти и низкой производительности метод применяют в исключительных случаях — при бетонировании тонкостенных и густоармированных конструкций, а также при использовании высокоподвижных (с осадкой конуса более 10 см) и литых смесей, чтобы избежать их расслоения при вибрировании.

Трамбование ведут ручными и пневматическими трамбовками при укладке жестких бетонных смесей в малоармированные конструкции, а также в тех случаях, коща применять вибраторы невозможно из-за отри­ цательного воздействия вибрации на расположенное вблизи оборудование.

Бетонную смесь вибрируют с помощью внутренних (глубинных), поверхностных и наружных вибраторов. Рабочая часть внутренних ви­ браторов, погружаемая в бетонную смесь, передает ей колебания через корпус.

Поверхностные вибраторы, устанавливаемые на уплотняемую бе­ тонную смесь, передают ей колебания через рабочую площадку.

Наружные вибраторы, укрепляемые на опалубке при помощи тисков или другого захватного устройства, передают бетонной смеси колеба­ ния через опалубку.

Бетонную смесь укладывают горизонтальными слоями и, как пра­ вило, по площади всей бетонируемой конструкции. При многослойной укладке для обеспечения монолитности бетонной кладки по всей тол­ щине конструкции, необходимо укладывать свежую смесь на уплотнен­ ный слой до того, как начнется процесс схватывания цемента. Толщину слоя, удовлетворяющую данному условию, определяют по формуле:

h = Qt/F,

где Q — интенсивность подачи бетона, м3/ч;

t— максимально допустимый срок до перекрытия слоя ранее уло­ женного бетона, ч;

F — площадь бетонируемой конструкции, м2.

Величина t зависит от промежутка времени между затворением и на­ чалом схватывания цемента /н сх и от продолжительности транспорти­ ровки и укладки бетонной смеси *ту: t = tHaL - tTy.

Полученная расчетом толщина слоев бетонной смеси должна соот­ ветствовать (но не превышать) установленным нормами пределам: при внутреннем вибрировании — длине рабочей части вибратора; при по­ верхностном вибрировании неармированных и армированных одиноч­ ной арматурой конструкций — 250 мм; в конструкциях с двойной ар­ матурой — 120 мм. Бели размеры конструкции не позволяют соблюсти данное условие, то применяют ступенчатый способ укладки бетонной смеси, при котором значительно сокращается одновременно бетони­ руемая площадь. Для удобства ведения работ длина «ступени» должна быть не менее 3 м.

Для обеспечения монолитности бетонировать конструкцию жела­ тельно непрерывно. Но это возможно лишь при незначительных объе­