Сборные железобетонные конструкции

Министерство образования  и науки Украины                               

Национальная академия природоохранного и курортного строительства

 

 

 

 

Контрольная работа

По дисциплине:

«Железобетонные конструкции»

Вариант 2

 

 

                           Вполнил:          студент

Группы ПГС-503-з

        Руденок М.С.   

Проверил: Родин С.В.

Симферополь, 2013г.

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

ВВЕДЕНИЕ

1.КЛАССИФИКАЦИЯ СБОРНЫХ ЖБИ………………………………1.

2. ОСНОВНЫЕ ВИДЫ СБОРНЫХ ЖБИ ………………………………6

3. МОНТАЖ СБОРНЫХ ЖБК …………………………………………8

4. СБОРНО-МОНОЛИТНЫЙ БЕЗРИГЕЛЬНЫЙ КАРКАС КУБ-2.5..10

5. ВОЗМОЖНОСТИ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ  ПРОИЗВОДСТВА

     СБОРНОГО ЖЕЛЕЗОБЕТОНА. …………………………………….12

6.ЗАКЛЮЧЕНИЕ…………………………………………………………17

7. СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ…………………..18

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

      Железобетоном  называют материал, в котором соединены в единое целое стальная арматура и бетон. Появление железобетона было вызвано тем, что бетон имеет низкую прочность при растяжении и из него нельзя изготовлять конструкции, работающие при больших растягивающих напряжениях. В железобетоне - ЖБИ и ЖБК, арматуру располагают так, чтобы она воспринимала растягивающие усилия, а сжимающие усилия передавались на бетон. Это обеспечивает высокую прочность материала при сжатии и растяжении. Совместная работа арматуры и бетона обусловливается хорошим сцеплением между ними и приблизительно одинаковыми температурными коэффициентами линейного расширения. Бетон предохраняет арматуру от коррозии.

Широкое применение в строительстве  получили сборные железобетонные детали и конструкции, изготовляемые на заводах или полигонах и доставляемые на стройки в готовом виде, а также монолитные конструкции, возводимые непосредственно на строительной площадке.

Широкое применение сборного железобетона повысило производительность труда в строительстве более чем в три раза. Это было достигнуто благодаря тому, что применение крупноразмерных железобетонных элементов позволило основную часть работ по возведению зданий и сооружений перенести на завод с высокомеханизированным технологическим процессом.

Сборные железобетонные изделия отличаются высоким качеством и долговечностью, не требуют специального ухода во время эксплуатации; их использование  ускоряет строительство, уменьшает  ею трудоемкость, сокращает расход леса, так как отпадает необходимость в устройстве подмостей, опалубки, и металла (по сравнению со стальными конструкциями); упрощает производство работ в зимний период. Однако сборные железобетонные изделия отличаются значительным весом и размерами, что требует специализированного транспорта при их перевозке и грузоподъемных средств при монтаже. Снижение веса сборных железобетонных деталей - важная научно-техническая задача.

 

1. КЛАССИФИКАЦИЯ СБОРНЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ  ИЗДЕЛИЙ.

Сборные железобетонные изделия классифицируют по виду армирования, плотности и виду бетона, внутреннему строению, назначению и области применения.

По виду армирования

По виду армирования различают  изделия с обычным армированием и предварительно напряженным. В  строительстве пока широко используют изделия с обычным армированием, но с каждым годом расширяется применение предварительно напряженных изделий.

Армирование бетона стальными стержнями, сетками и каркасами не предохраняет конструкции, работающие на изгиб или  растяжение, от образования трещин, так как предельная растяжимость бетона в 5-б раз меньше, чем стали. Поэтому в обычном железобетоне задолго до разрушения появляются трещины и возникает опасность коррозии арматуры под действием влаги и газов. Это часто не позволяет использовать полностью несущую способность арматуры, делает нерациональным применение арматуры из высокопрочной проволоки.

В предварительно напряженном железобетоне арматуру предварительно растягивают, а после изготовления конструкции  и затвердения бетона ее освобождают  от натяжения. При этом арматура сокращается и вызывает сжатие бетона. В результате предельная растяжимость бетона в конструкции под действием эксплуатационной нагрузки как бы увеличивается, так как деформации от предварительного сжатия суммируются с деформациями растяжения. Предварительное напряжение арматуры не только предупреждает появление трещин в бетоне растянутой зоны конструкции, но позволяет сократить расход арматуры, используя высокопрочные сталь и бетон, снизить вес железобетонных конструкций, повысить их трещиностойкость и долговечность.

По плотности и виду бетона

В зависимости от проектных требований железобетонные изделия и конструкции  изготовляют из бетонов разной плотности: тяжелого, облегченного, легкого и  особо легкого. Для элементов  каркаса зданий используют детали из тяжелого бетона, для ограждающих конструкции - из легкого бетона. Для изготовления железобетонных изделий используют различные виды бетона: цементные тяжелые и легкие бетоны, силикатные, ячеистые, химически стойкие, декоративные и другие виды бетонов. Разнообразие применяемых в строительстве бетонов позволяет выпускать сборные железобетонные изделия и конструкции самого различного назначения.

 

 Основными нормируемыми и  контролируемыми показателями качества  бетона являются:

 

     • класс бетона по прочности на сжатие B (от B 0,5 до B 120);

 

     • класс бетона  по прочности на осевое растяжение Bt (от Bt 0,4 до Bt 6);

 

     • марка бетона  по морозостойкости F (от F 15 до F 1000);

 

     • марка бетона  по водонепроницаемости W (от W 2 до W 20);

 

     • марка бетона  по средней плотности D (от D 200 до D 5000).

 

 Класс бетона по прочности  на сжатие соответствует значению  кубиковой прочности бетона на  сжатие (в МПа) с обеспеченностью  0,95.

 

 Класс бетона по прочности  на осевое растяжение соответствует прочности бетона на осевое растяжение с обеспеченностью 0,95.

 

 Марка бетона по морозостойкости  соответствует минимальному числу  циклов попеременного замораживания  и оттаивания, которое выдерживают  бетонные образцы в условиях  стандартных испытаний.

 

 Марка бетона по водонепроницаемости соответствует максимальному значению давления воды, которое выдерживают бетонные образцы без фильтрации в условиях стандартных испытаний.

 

 Марка бетона по средней  плотности соответствует среднему  значению объёмной массы бетона.

 

По внутреннему строению

По внутреннему строению железобетонные изделия могут быть сплошными, пустотелыми  и комбинированными, включающими  элементы из других материалов. Изделия  могут состоять из одного вида бетона - однослойные, из различных видов  бетона - многослойные. В, последнем случае иногда также применяют сочетание бетона с другими материалами, например теплоизоляционными или отделочными.

Железобетонные изделия одного вида могут включать несколько типоразмеров, например стеновой блок может быть основной, угловой, подоконный ц т.д. Изделия одного типоразмера в зависимости от армирования, различия в закладных деталях и монтажных отверстиях подразделяются на марки.

По назначению

По назначению сборные железобетонные изделия делят на изделия: для  жилых, общественных, промышленных зданий, для сооружений сельскохозяйственного и гидротехнического строительства. Они должны быть типовыми, что позволяет организовать их массовое производство, и унифицированными, что обеспечивает возможность их применения в зданиях и сооружениях различного назначения.

 

1) Изделия из железобетона для  жилых и гражданских зданий

 

При возведении жилых и гражданских  зданий применяются следующие виды сборных железобетонных изделий: изделия  для фундаментов и подземных  частей зданий, изделия для каркасов зданий, стеновые блоки и панели, изделия для перекрытий, изделия для сборных лестниц и др.

Изделия для фундаментов и подземных  частей зданий. Для возведения фундаментов  и подземных частей зданий применят фундаментные блоки, блоки стен подвала, сваи и другие изделия.

Фундаментные блоки изготовляют  из тяжелого бетона марки 150 – 200, армируют их плоскими сварными сетками.

Блоки стен подвала сплошные и пустотелые изготовляют из тяжелого бетона марки 150. Они имеют прямоугольную форму  и следующие размеры: длина до 3 м, толщина 38 – 580 мм и высота 580 мм. На торцевых сторонах блока делают пазы. Заполняемые раствором при монтаже стен подвала. Пустотелые блоки экономичнее сплошных, так как при этом требуется меньше бетона.

Сваи имеют квадратное поперечное сечение 300*300 мм и длину 6 – 12 м. Изготовляют их из бетона марки 300. применение свайных фундаментов при возведении крупноблочных и крупнопанельных зданий значительно ускоряет сроки строительства и снижает его стоимость.

Изделия для каркасов зданий. Каркасы жилых и гражданских зданий возводят из железобетонных колонн, ригелей и прогонов и других элементов, которые изготовляются из тяжелого бетона марок 200 – 300. Длину колон обычно принимают равной высоте двух этажей здания. Колонны соединяют между собой, с ригелями и прогонами сваркой закладных деталей.

Стеновые блоки и панели. Стеновые блоки изготовляют из легкого  ботона объемным весом не более 1600 кг/м3, при этом используют бетон марки 50, 100,150 и 200. Блоки наружных и внутренних стен изготовляют сплошными и пустотелыми. Толщина блоков наружных стен в зависимости от климатических условий от 300 до 500 мм. Толщина блоков внутренних стен- от 200 – 400 мм. Блоки наружных стен разделяют по конструктивным элементам стены на простеночные, угловые, подоконные, перемычечные, карнизные и цокольные.

Стеновые панели по назначению разделяют  на панели для наружных стен и для  внутренних стен.

Панели наружных стен отапливаемых зданий изготовляют слоистыми из тяжелого цементного бетона марки 200 с  теплоизоляционным слоем и однослойными из ячеистого бетона или легкого бетона на пористых заполнителях.

Высоту панелей принимают равной высоте этажа здания, а ширину —  от 3200 до 7200 мм ( на одну или две комнаты).

Изделия для междуэтажных перекрытий. К этой группе изделий относят настилы и панели перекрытий, которые должны обладать необходимой несущей способностью и достаточной звукоизоляцией. Изделия шириной на всю комнату обычно называются панелями, а более узкие- настилами. Длина изделий колеблется от 3 до 6,5 м.

Настилы перекрытий изготовляются  с круглыми и овальными пустотами. Пустоты снижаю вес настила, повышают звукоизоляцию перекрытий и уменьшают  расход бетона. Длина настила до 6 м, толщина 200 – 220 мм, ширина их обычно 0,81,6 м. Настилы изготовляют из тяжелого бетона марок 200 – 300.

Панели перекрытий по конструкции  могут быть плоские сплошные и  пустотелые с круглыми и овальными  пустотами, а также ребристые. Их изготовляют из тяжелого и легкого  бетона марок 200 – 300 с обыкновенным или предварительно напряженным армированием размерами на комнату и толщиной 140 мм.

Панели и плиты покрытий бывают ребристые, плоские и пустотелые, а также однослойные из тяжелого бетона или легкого бетона на пористых заполнителях. Марка бетона должна быть не менее 200, длина панелей и плит 6 м, а ширина 1,5 – 3м.

 

Изделия для сборных лестниц. К  изделиям этой группы относят лестничные марши, площадки, марши с полуплощадками и др.

Лестничные марши и площадки изготовляются из бетона марки 200 и  армируют сварными сетками и каркасами. Размеры маршей и площадок устанавливаются в соответствии с высотой этажа и шириной лестничной клетки.

 

2) Изделия из железобетона для  промышленных зданий

 

Изделия для фундаментов и подземных  частей зданий промышленного назначения включают фундаментные блоки, железобетонные сваи, специальные фундаменты под колонны, фундаментные балки и др.

Фундаменты под колонны, называют иногда башмаками, изготавливают с  размером подошвы от 1300 до 1900 мм и  высотой 600 мм из бетона марок 150 – 200. В  центре фундамента имеется углубление (стакан) для установки колонны. Башмаки армируют сварными каркасами.

Фундаментные блоки изготовляют  с трапецеидальным или тавровым поперечным сечением. Высота сечения 400 – 600 мм, длина балок 4450 и 10700 мм. Изготавливают  их из бетона марок 200 – 400 с обычным и предварительно напряженным армированием.

Изделия для каркасов зданий. К  изделиям, применяемым при возведении каркаса промышленного здания, относят  колоны, подкрановае балки, фермы, балки  покрытий и арки.

Колонны изготовляются с квадратным, прямоугольным тавровым поперечным сечением размерами от 300*300 до 400*600 мм и более из бетона марок 200 – 400. Для опирания подкрановых балок колонны крайних рядов в здании снабжают одной консолью, а колонны средних рядов- двумя.

Подкрановые балки таврового сечения служат для опирания рельсовых путей мостовых кранов. Их изготовляют длиной 12 м из бетона 400 и с предварительно напряженной арматурой.

Балки покрытий по форме бывают трапецеидальные  и сегментные. Их изготовляют из бетона марок 300 – 400 и длиной 12,18,24 м.

Фермы и арки применяют в качестве несущих элементов покрытий пролетов 18 м и более. Фермы могут иметь  трапецеидальную, треугольную или  криволинейную сегментную форму.

 

3) Изделия из железобетона для  инженерных сооружений

 

Изделия для транспортного строительства характеризуются большим разнообразием. К ним относятся сборные железобетонные строения мостов. Трубы больших диаметров, опоры контактной сети электрифицированных железных дорог, шпалы, тюбинги и др. В большинстве случаев перечисленные изделия изготовляются из тяжелых бетонов марок 300 – 400 и выше с предварительно напряженной арматурой. Кроме высокой прочности, к бетону изделий предъявляются повышенные требования морозостойкости (100 – 200). Шпалы например изготовляются из бетона марки 500 высокой морозостойкости (100 – 200). Их армируют предварительно напряженной высокопрочной проволокой периодического профиля.