Сборные железобетонные элементы (изделия и конструкции)

Что такое железобетонные сборные конструкции — производство и применение

При возведении зданий в промышленной сфере, жилищно-коммунальном хозяйстве, социальной инфраструктуре используется сборный железобетон. Этот вид строительного материала по внутренней структуре и технико-эксплуатационным показателем не отличается от залитых монолитных конструкций. Отличается лишь способ изготовления изделий — сборные изготовляются на промышленной основе в заводских условиях, а литые — на стройплощадке.

Что это такое?

Определение и специфические особенности

Сборные железобетонные элементы, изготовленные на специализированных предприятиях, подвозятся к месту возведения, где они будут монтироваться в конструкции. Такая технология дает возможность перенести трудновыполнимые работы на заводские мощности, где имеется все необходимое оборудование. Это создает дополнительную экономическую выгоду, так как затраты на выпуск единицы изделия будет гораздо ниже, чем на месте строительства.

При использовании готовых железобетонных изделий нужно четко определить параметры будущей постройки.

Заводские изделия из железобетона имеют преимущества и недостатки, что сведены в таблице:

КачестваНаименованиеХарактеристика
ПлюсыВысокая скорость монтажаПри возведении масштабных сооружений готовые блоки быстро монтируются
Стандартные параметры конструкцийИсключаются при строительстве технические ошибки и подгонка изделий
Позволяют механизировать строительство
Повышенная прочностьДостигается путем создания предварительного натяжения арматурного каркаса в шаблонных формах для заливки
Уменьшенные расходы на монтажные работыСборка не требует больших затрат рабочей силы и привлечения наемной специальной техники для приготовления бетона
МинусыНаличие большого количества соединительных швовСтыки следует тщательно заделать
Образуются «мостики холода» — необходима теплоизоляция
Нет разнообразия в типовых проектахСтроящиеся строения унифицированы и однотипны

Виды изделий

Существует 4 типа сборных железобетонных конструкций, представленные в таблице:

Виды материаловНаименование
Для зданий жилищно-коммунального хозяйства и общего назначения (жилые дома, социальная инфраструктура)Блоки разных типов, сваи для забивания, перемычки, колонны, настилы,
Для объектов промышленности (заводские корпуса, цеха, торговые склады, автогаражи)Балки для фундамента, арки, подколонные опоры,
Инженерно-коммуникационные изделияЛивневые лотки, желоба, опоры ЭЛП, трубы, кольца для колодцев
Для объектов специального назначенияВыполняются сборные изделия из железобетона по специальной технологии

Технология производства

Процесс по производству конструкций из сборного железобетона состоит из таких этапов:

  • Подготовка бетонной смеси.
  • Монтаж арматурного «скелета».
  • Заливка и формирование конструкции.
  • Созревание железобетона (для ускорения процесса используются специальные добавки или принудительное тепловое воздействие при помощи электронагревателей или сжигания ископаемых теплоносителей).
  • Выемка блока из формы.
  • Комплектация составляющих по маркировке.

Производство сборных железобетонных конструкцию должно руководствоваться СНИП 52—01—2003. Этот нормативный акт регламентирует не только процесс изготовления блоков, он обязывает проводить технические испытания готовой продукции. Также документ излагает основные требования к транспортировке железобетонных монолитов, монтажным работам.

При отпуске продукции от завода-изготовителя потребителю к расходным накладным и акту-приема-передачи прилагается специальная форма — спецификация. В этом документе, помимо стоимостных и количественных показателей, указаны и качественно-технические показатели отпущенных в продажу изделий и их соответствие принятым нормам.

Где применяются?

Изделия из сборного железобетона находят применения в таких сферах:

  • Подземное строительство. Элементы для фундаментов, цокольных этажей, подвальных помещений.
  • Надземные конструкции. Стенные части зданий и сооружений.
  • Каркасное строительство. Применяются при создании «скелета» строений.
  • Элементы сложных конструкционных устройств. Арки, балконы, колонны, смотровые площадки.
  • Сооружение оград. Применяются в виде блоков разнообразного вида.
  • Изготовления коммуникаций. Кольца для колодцев, канализационных сооружений.
  • Для объектов специального назначения. Бункера, мосты, причальные пирсы, емкости для хранилищ, тоннели.

Согласно вышеупомянутому СНИПу, строительные работы с элементами сборного железобетона можно проводить при температуре окружающей среды -40 С.

Инструменты и материалы для производства

Оборудование для промышленного изготовления сборных железобетонных блоков описано в таблице:

Наименование типа производстваХарактеристика
Поточные линииСостоят из замкнутых конвейеров и теплогенерирующих устройств
Поточно-агрегатные модулиВ состав входят конвейерная стальная лента, вибропрокатное оборудование, устройства для приготовления и подогрева бетонной смеси
СтендовоеПроцесс выполняется на недвижимых специальных стендах

Перечень материалов для изготовления продукции из железобетона для последующей сборки сведен в таблице:

НаименованиеТип, маркаХарактеристика
Бетонные растворыСверхлегкие, плотность меньше 600 кг/м3Для создания декора
Легкие, плотность свыше 600 кг/м3Материал легких построек
Тяжелые, плотность от 1800 кг/м3Средство для стенных блоков и перекрытий
Сверхтяжелые, плотность больше 2700 кг/м3Материал несущих элементов
Металл для арматуры25ГС, 15ГС2, 30Г2Применяются в каркасах для небольших нагрузок
30ГСХТ, 25ШЦГС, Ст50Армируются плиты, подвергающиеся высоким нагрузкам

Как сделать дома?

Самостоятельно таким способом можно построить ленточную фундаментную конструкцию. Для этого размечают участок под котлован, выполняют рытье под укладку блоков. Потом выполняют подложку из песка с последующим созданием гидробарьера. Далее с применением подъемной техники укладывают железобетонные элементы, контролируют с помощью уровня горизонталь установки. Заключительный этап — гидроизоляция фундамента.

Основные виды железобетонных конструкций

Строительство современных объектов не обходится без конструкций из железобетона. У таких сооружений много плюсов. Железный остов со всех сторон защищен бетоном, который имеет длительный срок работы и не боится ни дождя, ни снега, ни жары, ни мороза. Железо плюс бетон – отличный тандем! Железобетонные изделия консолидируют как при растяжении, сжатии и сгибании, так и во время скручивания, срезания. Металлокаркас помогает добиться устойчивости, прочности и твердости сооружения, служит для уменьшения размеров и веса устройства. Применяя различные технологии, изготавливают монолитные, сборные, сборно-монолитные бетонные и железобетонные конструкции с ненапрягаемой и напрягаемой арматурой.

Особенности конструкций

Железобетонная конструкция нашла применение в строительстве жилых зданий, производственных сооружений и инженерных построек. Наиболее часто применяют сборный железобетон, но встречается монолитный и сборно-монолитный. Чтобы получить изделие наименьшей массы, насколько это позволяет технология, снизить расходы на оплату труда и материалы, для железобетонных конструкций применяют качественный бетонный раствор и арматуру высокой прочности.

Основные виды железобетонного изделия применяются в строительстве, где температурный режим не превышает пятидесяти градусов по Цельсию и не опускается до минус семидесяти градусов. Железобетонными конструкциями пользуются чаще стальных или каменных в случае возведения следующих объектов:

  • аэродромы;
  • атомные реакторы;
  • бункера;
  • дымовые трубы большой высоты;
  • различные массивные сооружения;
  • здания складского назначения;
  • дороги;
  • фундаменты;
  • морские сооружения;
  • заводские постройки.

Часто ЖБИ являются основой конструкций промышленных объектов и жилых домов.

В железобетонных конструкциях следующие преимущества:

  • прочность, которая со временем только увеличивается;
  • долговечность;
  • стойкость к воздействию огня;
  • относительно допустимая цена;
  • возможность собственноручного изготовления;
  • стойкость к сейсмической активности;
  • возможность железобетона принимать различные архитектурные формы.

К недостаткам относятся:

  • образование трещин;
  • большой вес;
  • требуется дополнительное утепление;
  • теплопроводность.

Вернуться к оглавлению

Основные виды конструкций

По типу изготовления различают:

  • Сборные. Имеют большую популярность за счет максимально механизированного строительства.
  • Монолитные. Применяют в строительстве монолитных сооружений, например, гидротехнических построек, тяжелых фундаментов.
  • Сборно-монолитные. Сборно-монолитные элементы соединяются как бетоном, так и сваркой.

По сфере использования бывают:

  • для жилых домов;
  • для промышленных построек;
  • для общественных зданий и сооружений.

Изделия из железобетона могут быть: ненапряженные и предварительно напряженные. Наиболее популярные ЖБИ, которые используют для строительства:

Панели

Распространенным видом железобетонных конструкций являются панели, которые используются в строительстве зданий и сооружений жилищного и промышленного назначения. Панель имеет плоскую прямоугольную форму, в которой могут быть проемы для дверей и окон, также — выступы для подоконников.

При перевозке панелей их устанавливают в вертикальном положении под наклоном в десять градусов. Транспортируя сразу несколько панелей, нужно исключить их соприкосновение, поэтому между ними прокладывают подкладки.

Фермы

Железобетонные фермы используют для перекрытий в производственных сооружениях и культурных зданиях. Имеют вид плоской прямоугольной конструкции с решетками. При транспортировке изделий им придают вертикальное положение.

Фермы из железобетона имеют высокую прочность, жесткость, отличаются противопожарными свойствами и морозостойкостью. Производятся изделия из тяжелого, легкого или конструкционного бетона, в основном это аглопоритобетон и керамзитобетон. Применяя железобетонную ферму, следует тщательно подойти к ее установке. Проводят точный расчет несущей способности постройки. Проверяют качество элементов, размеры и готовят место опоры.

Балки и ригели

Балки и ригели нашли применение в строительстве фундаментов и покрытий, они выступают в роли несущих элементов для монтажа крановых механизмов. Балки производят односкатными, 2-скатными или прямоугольными. В процессе транспортировки балки ригели устанавливают в транспортное средство вертикально. Для опоры балок и ригель используют подкладки, установленные под нижнюю плоскость изделий. В зависимости от длины конструкции определяется расстояние между подкладками. Сбоку балок и ригелей проводят крепление по всей их высоте. Перевозка балок допускается только в вертикальном положении, горизонтальная транспортировка запрещена, так как существует риск разрушения изделий. Транспортируя одновременно несколько элементов, между ними прокладывают разделители толщиной больше десяти сантиметров.

Железобетонную конструкцию в виде свай используют для оснований промышленных и жилых сооружений. Сваи применяют для возведения конструкций на неустойчивых грунтах. При транспортировке свай им придают горизонтальное положение, обеспечивая опирание на специальные подкладки. Разрешается укладка свай на транспортное средство при перевозке ярусами.

Железобетонные сваи отличаются высокой устойчивостью к воздействию химических веществ и коррозии, обладают водонепроницаемостью и морозостойкостью. Сваи легко монтируются при наличии специального оборудования и способны обеспечить возводимому сооружению долговечность, высокую прочность и надежность.

Стойки

Железобетонные стойки или стойки линий электропередач представляют собой опорный элемент для светильников и линий электропередач. При транспортировке разрешается перевозить стойки вместе одной группой, обеспечивая горизонтальное положение. При перевозке следует подготовить опору для стоек в виде специальной подкладки.

Главным назначением железобетонных стоек является возможность надежного удержания электропроводов на требуемом расстоянии от поверхности земли или воды. Надежность и прочность опор достигается путем применения в конструкции изделий арматурного каркаса и специального типа бетонного раствора. По отдельности каждая стойка линий электропередач различается по назначению и конструкции. Выделяют концевые, промежуточные, угловые и анкерные опоры из железобетона. Также изготавливают одноцепные и многоцепные.

Колонны

Железобетонная колонна представляет собой несущий элемент жилых, культурных, промышленных и бытовых сооружений. Колонны изготавливают прямоугольной формы и двухветвевой, которая предназначена для тяжелой крановой нагрузки. Перевозят элементы штабелем, где первый ряд колонн кладут на грузовое место транспортного средства, а последующие ряды укладывают на предыдущий, застеленный специальными подкладками.

Объемные блоки

Железобетонные объемные блоки нашли применение при возведении общественных и жилых сооружениях. Представляют собой почти готовые строительные элементы с полой тонкостенной прямоугольной призмой и с проемами для дверей и окон.

Объемные блоки могут иметь изоляционные и утеплительные панели. При перевозке объемных блоков им придают вертикальное положение, при этом обеспечивая опирание элементов по четырем углам на грузовую платформу. Объемные блоки, выполненные из железобетона, имеют чувствительность к динамическим перегрузам, которые образуются в процессе перевозки. Эти строительные изделия из железобетона имеют особенность смещать центр тяжести от геометрического центра в поперечном и в продольном направлении. Чтобы избежать смещения блока в процессе перевозки, на грузовой площадке устанавливают специальные упорные выступы.

Читайте также:  Монолитный керамзитобетон: заливной дом (стены) своими руками

Санитарно-технические кабины

Санитарно-технические кабины используются при возведении зданий общественного и жилого назначений. Представлены объемными элементами с большой массой и габаритами. При перевозке шахты лифтов и санитарно-технических кабин разрешается вертикальное положение с опорой на грузовую площадку с двумя прокладками. Шахты лифтов, имеющие высоту до 140 сантиметров можно перевозить в 2 яруса по высоте, при этом устанавливая деревянные подкладки между рядами в высоту больше 10 сантиметров.

Вывод

Железобетонные конструкции применяют в строительстве различных зданий и сооружений, и не только. Разновидности ЖБИ (панели, объемные блоки, фермы, сантехнические кабины) за счет своих габаритов, масс и условий, которые нужно соблюдать в процессе перевозки, требуют узкой специализации подвижного состава.

Транспортировка балок, колонн, опор и стоек линий электропередач, ригелей и свай имеет схожие требования к перевозочному процессу, поэтому схемы подвижного состава для их перевозки могут совпадать.

Железобетонные конструкции: виды, характеристики и армирование

Сегодня ни один строительный объект не обходится без использования железобетонных изделий (ЖБИ). Ежедневно в мире производят около 2 миллиардов изделий из бетона, при этому существующие технологии постоянно обновляются и дорабатываются.

Основными преимуществами использования железобетонных конструкций являются быстрота и удешевление возведения домов различной сложности. Это обеспечивается, в том числе простотой изготовления ЖБИ.

Характеристики железобетонных конструкций

  • Повышенная прочность и долговечность.
  • Способность стойко переносить перепады температуры, в том числе сильные морозы.
  • Устойчивость к воздействию влаги и огня.

Прочностные качества бетона напрямую зависят от качества цемента и от свойств, которыми обладают применяемый песок и гравий. Конечное качество бетона также зависит от пористости (отношения количества пор к общему объему) и плотности (отношения массы к объему).

Пористость бетона зависит от количества цемента в смеси и возникает из-за испарения излишков воды при его недостаточности. Плотность бетона напрямую влияет на прочность изделия и его способность противоборствовать сжиманию.

Устойчивость железобетонных конструкций к огню, объясняется невысокой теплопроводностью. Они могут переносить, без видимых разрушений, до одной тысячи градусов тепла без последствий очень долгое время. Именно поэтому бетонная продукция используется при строительстве промышленных предприятий, работающих при повышенных температурах.

Несомненно, важная особенность железобетонных конструкций – морозоустойчивость. Если материал насыщен достаточным количеством воды, то он сможет выдержать многочисленные изменения температуры без ощутимых потерь для качества. Согласно исследованиям, снижение прочности будет минимальным.

Однако, при всех плюсах бетон характеризуется очень маленьким сопротивлением растяжению. Чтобы избежать связанных с этим проблем, проводится укрепление элементами из армированной стали (например, проволокой или прутьями), или других материалов. Подобное изделие является высокопрочным и к тому же практически не поддается растяжению.

Армирование

Армирование – комплекс работ, направленных на увеличение надежности и прочности бетонных изделий в жилом и промышленном строительстве.

Безусловно, одним из лучших примеров применения армирования является создание прочного и долговечного основания для полового покрытия.

Основная работа заключается в создании металлической основы при стяжке.

С помощью армирования можно уменьшить количество используемого бетона. Основными материалами для армирования являются:

  • Армирующие проволочные сетки и прутья.
  • Стекловолокнистые изделия.
  • Сетки из полимерных материалов.

Имея такой широкий выбор материалов, в любое время можно подобрать лучший вариант, отвечающий высокому качеству производимой конструкции.

Виды железобетонных конструкций

Теперь рассмотрим виды железобетонных конструкций.

Монолитные

Монолит — это основной тип железобетонных конструкций, используемых для строительства всех видов строений.

Железобетон состоит из стали и бетонной массы и называется комплексным стройматериалом, ускоряющим темпы строительства.

Достоинства:

Важным достоинством монолита можно считать низкую материалоемкость. То есть пространственная целостность, а говоря профессионально, высокая статическая неопределенность. К другим сильным сторонам относятся прочность, огнестойкость, долговечность, простота формообразования, низкие расходы на эксплуатацию.

Недостатки:

Вследствие усадки или силовых нагрузок существует возможность возникновения трещин, высокая тепло и звукопроводность, высокая плотность. Сезонность выполнения работ тоже можно отнести к недостаткам, так как все они должны быть выполнены в теплое время года.

Сборные ЖБИ

Сборные железобетонные конструкции являются готовыми изделиями. СЖК изготавливаются на специальных предприятиях, где имеется необходимые устройства. Это дает возможность уменьшить стоимость изделий и получить высокую производительность.

Когда-то создание СЖК благоприятно повлияло на увеличение объемов строительства. Сборные изделия из железобетона обладают универсальностью, из них можно строить в любое время года и в любую погоду.

В таких сборных сооружениях имеется единственный минус — это большая трудоёмкость. Для создания стыков применяются арматурные приспособления и соответственно влияют на стоимость.

Железобетонные плиты

Это довольно широко распространенный вид ЖБИ, которыми пользуются на стройках при возведении потолков, стен зданий, перегородок как в жилых, так и коммерческих помещениях. Железобетонная плита похожа на прямоугольник, имеющий дверные и оконные проемы, выступы под подоконники. На потолочных железобетонных плитах проемы отсутствуют. На случай перевозки панели устанавливаются вертикально под уклоном в 10 градусов. Категорически следует исключать соприкосновение плит, под них обязательно подкладываются специальные подкладки.

Фермы

Специальные железобетонные фермы применяются в качестве перекрытий в огромных сооружениях. Они похожи на плоский прямоугольник с решетками. Перевозка строго в положении стоя.

Балки и ригели

Балки и ригели применяются в качестве несущих компонентов, в боковых, верхних и центральных местах строящегося здания. Они бывают односкатными, двускатными или с прямыми углами. В процессе спецперевозки ригели устанавливаются прямо по всей длине. В целях опоры ригелей пользуются подосновами, устанавливаемые под нижнюю часть. От длины балок зависит расстояние между прокладками. Сбоку их обязательно закрепляют по всей высоте. Транспортируют строго вертикально, горизонтальная спецперевозка недопустима, возможно, разрушение изделия. Перевозя сразу множество частей, между балками прокладывают разделительные подкладки толщиной более 10 см.

Возведение зданий и сооружений промышленного и жилого назначения на грунтах со слабой несущей способностью, невозможно без применения в их основании свай.
ЖБИ сваи стойки к агрессивному химическому воздействию и мало подвержены коррозии. Сваи сохраняют работоспособность во влажных и мёрзлых грунтах. Их монтаж выполняется с применением специального оборудования. Применение свай обеспечивает устойчивость здания, прочность и неизменность его основания.
Сваи перевозят, укладывая горизонтально с опиранием на деревянные подкладки. Допускается перевозка свай, уложенных в несколько ярусов.

Стойки

Стойки служат опорами для электропередающих линий и наружного освещения. Их главное предназначение надёжное расположение электропроводов на заданном безопасном расстоянии от различных поверхностей. Применение в конструкции опор арматурного каркаса и специальных марок бетона обеспечивает их надежность и длительный срок эксплуатации.

Конструкционно стойки подразделяют на виды:

Кроме того, стойки для опор ЛЭП могут быть одноцепными и многоцепными.

Допускается группирование опор для их перевозки, соблюдая их горизонтальное положение. Обязательно наличие специальных подкладок в местах соприкосновения.

Колонны

Колонна железобетонная является несущим элементом сборного каркаса зданий и сооружений производственного и жилищно общественного предназначения.

В основном колонны имеют прямоугольное или квадратное сечение. Для тяжёлых подкрановых конструкций производят двухветьевые колонны.

Перевозка колонн железобетонных может производиться с укладкой штабелем, когда первый ряд уложен непосредственно на грузовое место, а остальные ряды укладывают на настил из спецподкладок.

Объёмные блоки

Объёмные блоки используются при строительстве зданий и сооружений для промышленности. Существуют отдельные конструкции, применяемые в жилом и общественном строительстве. Это тонкостенные элементы, как правило, с дополнительным заполнением звуко- и теплоизоляционными материалами, с проёмами для окон и дверей. Отличаются почти полной заводской готовностью.

Перевозка объёмных блоков допускается только в вертикальном положении, поскольку они не переносят динамических нагрузок, неизбежных при транспортировке. Чтобы не допустить смещения блока во время движения на грузовых платформах устраивают специальные упорные выступы.

Санитарно-технические кабины (СТК)

Представляют собой пространственную конструкцию санитарного узла. Кабины такого типа применяются при строительстве зданий для жилья и общественного пользования. Имеют большие габариты и объемы. Перевозка СТК разрешена в вертикальном положении, при этом опора осуществляется на грузовую платформу, с использованием двух прокладок. Таким же способом перевозятся шахты лифтов. Устанавливаются кабины на основание, выведенное по горизонтальному уровню.

Сборно-монолитные ЖБИ

Представляют собой совокупность элементов. Технология сборки осуществляется путем совместного укладывания сборного железобетона и монолита. В этой технологии важную роль играет качество взаимодействия сборных частей с частями монолита. Допускается разность в формах и габаритах сборных элементов, для достижения наилучшего качества. Решение принимается с учетом назначения объектов и обстоятельств.

Необходимо знать, что в СМЖК опалубкой для монолита является сборный железобетон. Пространственная жесткость гарантируется монолитной заливкой, что ведет к снижению расхода материалов.

В СМЖК сочетаются достоинства прежних видов. Благодаря своей экономичности, позволяют возводить объекты с учетом современных методов. В элементах из монолита широко применяют пористые бетоны, вследствие чего в значительной степени уменьшается вес всей конструкции.

Железо и бетон – отличное сочетание. Данные конструкции применяются не только в строительстве зданий, учитывая невысокую теплопроводность, используются в промышленных цехах и не только. Виды ЖБК за счет своих размеров, веса и условий, требуют точного соблюдения процесса транспортировки и надлежащей подготовки подвижного состава. Технология производства этих изделий продолжает совершенствоваться.

Сборные железобетонные элементы (изделия и конструкции)

КОНСТРУКЦИИ И ИЗДЕЛИЯ БЕТОННЫЕ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ СБОРНЫЕ

Условные обозначения (марки)

Prefabricated concrete and reinforced concrete constructions and products. Symbols (marks)

Дата введения 2017-01-01

Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-2015 “Межгосударственная система стандартизации. Основные положения” и ГОСТ 1.2-2015 “Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, обновления и отмены”

Сведения о стандарте

1 РАЗРАБОТАН Центральным научно-исследовательским и проектно-экспериментальным институтом промышленных зданий и сооружений (АО “ЦНИИПромзданий”)

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 “Строительство”

3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 29 марта 2016 г. N 86-П)

За принятие проголосовали:

Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004-97

Сокращенное наименование национального органа по стандартизации

Минэкономики Республики Армения

Госстандарт Республики Беларусь

4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 1 июля 2016 г. N 779-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 23009-2016 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 января 2017 г.

5 ВЗАМЕН ГОСТ 23009-78

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном информационном указателе “Национальные стандарты”, а текст изменений и поправок – в ежемесячном информационном указателе “Национальные стандарты”. В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячном информационном указателе “Национальные стандарты”. Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования – на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет

Читайте также:  Монолитный железобетон: изготовление и применение

1 Область применения

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на сборные бетонные и железобетонные конструкции и изделия и устанавливает правила составления и применения условных обозначений (марок) этих конструкций и изделий в разрабатываемых стандартах, технических условиях и проектной документации.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие межгосударственные стандарты:

ГОСТ 5781-82 Сталь горячекатаная для армирования железобетонных конструкций. Технические условия

ГОСТ 6727-80 Проволока из низкоуглеродистой стали холоднотянутая для армирования железобетонных конструкций. Технические условия

ГОСТ 10884-94 Сталь арматурная термомеханическая упрочненная для железобетонных конструкций. Технические условия

ГОСТ 13015-2012 Изделия бетонные и железобетонные для строительства. Общие технические требования. Правила приемки, маркировки, транспортирования и хранения

ГОСТ 20910-90 Бетоны жаростойкие. Технические условия

ГОСТ 25192-2012 Бетоны. Классификация и общие технические требования

ГОСТ 31938-2012 Арматура композитная полимерная для армирования бетонных конструкций. Общие технические условия

Примечание – При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования – на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю “Национальные стандарты”, который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя “Национальные стандарты” за текущий год. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 стойкость к воздействию агрессивных сред: Способность конструкций сохранять нормативные характеристики при воздействии агрессивных сред.

3.2 сейсмостойкость здания (сооружения): Способность здания (сооружения) выполнять после расчетного землетрясения функции, предусмотренные проектом.

Примечание – Сейсмостойкость определяется отсутствием глобальных разрушений, способных привести к гибели и травматизму людей, и возможностью продолжить эксплуатацию здания после ремонта.

3.3 стойкость к воздействию повышенных и высоких температур: Возможность конструкций сохранить несущую способность после воздействия повышенных и высоких температур.

4 Технические требования

4.1 Основные положения

4.1.1 Марка должна содержать обозначения основных характеристик конструкций и изделий (по ГОСТ 13015).

4.1.2 Марка состоит из буквенно-цифровых групп, которые разделяются дефисами. Число групп должно быть не более трех.

4.1.3 Первая группа должна содержать:

– обозначение типа конструкции и изделия;

– определяющие габаритные размеры (пролет, длину, ширину, высоту, толщину, диаметр и т.д.) и/или обозначение типоразмера конструкции и изделия.

4.1.4 Во второй группе следует приводить:

– несущую способность конструкции и изделия;

– класс напрягаемой арматуры (по ГОСТ 5781, ГОСТ 6727, ГОСТ 10884, ГОСТ 31938, а также по действующим в стране, принявшей настоящий стандарт, нормативным документам и технической документации ):
________________
В Российской Федерации действует ГОСТ Р 52544-2006 “Прокат арматуры свариваемый периодического профиля классов А500С и В500С для армирования железобетонных конструкций. Технические условия” и ГОСТ Р 53772-2010 “Канаты стальные арматурные семипроволочные стабилизированные. Технические условия”.

– вид бетона (по ГОСТ 25192).

В марке конструкций и изделий, изготовляемых из тяжелого бетона, вид бетона не указывают.

4.1.5 В третью группу включают дополнительные характеристики, отражающие особые условия применения конструкций и изделий:

– стойкость к воздействию агрессивной среды;

– сейсмостойкость (для конструкций и изделий, предназначенных для зданий и сооружений с расчетной сейсмичностью 7 баллов и выше);

– стойкость к воздействию повышенных и высоких температур;

– конструктивные особенности (наличие дополнительных закладных изделий, отверстий, проемов, вырезов и т.д.).

В третьей группе допускается приводить другие характеристики, отражающие особые условия применения конструкций и изделий.

4.1.6 Обозначения первой группы следует включать в марки всех бетонных и железобетонных конструкций и изделий.

Необходимость включения в состав марки второй и третьей групп обозначений определяется организацией, разрабатывающей стандарты, технические условия или проектную документацию конкретных конструкций и изделий.

4.1.7 Для обозначений характеристик конструкций и изделий в марке следует применять буквы русского алфавита и арабские цифры.

В обозначениях класса арматуры, а также класса труб по напорности допускается применение римских цифр.

4.1.8 Марку следует записывать в одну строку.

4.1.9 Структура марки конструкции и изделия в общем виде следующая:

4.2 Обозначения, входящие в марку

4.2.1 Обозначения типа конструкции и изделия в марках должны состоять из условного буквенного обозначения наименования конструкции и изделия.

Для обозначения типа конструкции и изделия следует применять прописные буквы. Число букв, как правило, не должно превышать трех.

Базовые условные буквенные обозначения наименований основных конструкций и изделий приведены в приложении А.
________________
Базовые обозначения характеризуют основное предназначение изделия. Например, полное обозначение двухэтажной одноконсольной колонны для верхних этажей многоэтажных зданий высотой 60 дм – 2 КВО 60.1, где цифра 1 обозначает сечение колонны. Базовым обозначением в данном примере является К.

Для конструкций, имеющих несколько типоразмеров, условное буквенное обозначение наименования конструкции допускается дополнять цифрой, стоящей перед обозначением типа конструкции.

4.2.2 Указываемые в марках габаритные размеры должны быть определяющими для данной конструкции или изделия.

Приводят габаритные размеры двух типов: координационные или конструктивные.

Размеры следует указывать в метрах или дециметрах (с округлением до целого числа). Для мелкоразмерных изделий размеры допускается указывать в сантиметрах.

В тех случаях, когда в марке указываются два или три определяющих размера (например, длина, ширина, высота), цифровые обозначения этих размеров разделяют точкой.

Вместо габаритных размеров в марках допускается приводить обозначение типоразмера конструкции и изделия.

4.2.3 Несущую способность конструкции и изделия следует указывать цифрами, соответствующими расчетной нагрузке.

Допускается приведение в марке цифрового обозначения, условно характеризующего несущую способность конструкции и изделия.

4.2.4 Класс арматуры следует приводить в соответствии со стандартами и техническими условиями на арматурную сталь и с нормативными документами по проектированию железобетонных конструкций.

4.2.5 Виды бетона, отличные от тяжелого, обозначают буквами:

Л – легкий бетон;

Я – ячеистый бетон;

С – плотный силикатный бетон;

М – мелкозернистый бетон;

Ж – жаростойкий бетон;

П – пескобетон.

4.2.6 Стойкость к воздействию агрессивной среды необходимо указывать в марках конструкций и изделий, предназначенных для работы в условиях воздействия агрессивной среды.

Стойкость к воздействию агрессивной среды, характеризуемая показателями проницаемости бетона, обозначают буквами:

Н – бетон нормальной проницаемости;

П – бетон пониженной проницаемости;

О – бетон особо низкой проницаемости.

Показатели бетона по проницаемости следует принимать согласно действующим нормативным документам.

4.2.7 Сейсмостойкость конструкций и изделий, предназначенных для зданий и сооружений с расчетной сейсмичностью 7 баллов и выше, обозначают буквой С.

4.2.8 Стойкость к воздействию повышенных и высоких температур, которую указывают в марках конструкций и изделий, предназначенных для работы в условиях воздействия этих температур, характеризуется классом жаростойкого бетона, устанавливаемым в зависимости от предельно допустимой температуры применения бетона по ГОСТ 20910.

4.2.9 Особенности конструкции и изделия (наличие дополнительных закладных изделий, отверстий, проемов, вырезов и т.п.) отражают в марке арабскими цифрами или строчными буквами.

Приложение А (рекомендуемое). Базовые условные буквенные обозначения наименований основных конструкций и изделий

А.1 Базовые условные буквенные обозначения наименований основных конструкций и изделий приведены в таблице А.1.

Таблица А.1

Наименование конструкции и изделия

Базовое условное буквенное обозначение

Элементы сборного железобетонного каркаса: унифицированный вариант

Конструктивную схему любого здания формируют исходя из особенностей его архитектуры, функциональных и планировочных решений. Элементы сборного железобетонного каркаса, приведённые, так сказать, к общему знаменателю, являются оптимальным способом облегчить и проектирование, и строительство, и его материально-техническое снабжение.

С помощью видео в этой статье будет представлена интересная информация о железобетоне, полезная не только профессионалам, но и любителям.

По какому принципу компонуется каркас

Сразу хотелось бы отметить, что создание остова здания не является каким-то абсолютно примитивным действием, выполняемым на основе готовых схем и одинаковых планировочных решений. Варианты компоновки составляющих каркаса разрабатываются индивидуально для каждого объекта, в составе проекта которого присутствует спецификация сборных железобетонных элементов.

Просто при этом берут за основу определённую статическую схему, которая и называется унифицированной:

  • Задача проектировщиков – создать настолько жёсткую систему, которая позволит ей выдерживать все горизонтально воздействующие на здание нагрузки.
  • Они воспринимаются не отдельными вертикальными элементами, а связанными вертикально диафрагмами, которые и передают усилие фундаменту.
  • Наряду с ними устойчивость обеспечивают и горизонтальные конструкции, коими являются перекрытия.
  • Их совместная работа призвана придать каркасу устойчивость, не допуская её потери при кручении и воздействии изгибающих нагрузок.

На заметку! Надёжность каждого блока здания обеспечивает минимум три плоских жёстких диафрагмы с непересекающимися горизонтальными осями. Ядро получается замкнутым, и обладающим устойчивостью к крутящим усилиям. Вот это решение и является наиболее оптимальным.

  • Что касается вертикальных диафрагм, то их размещают обычно так, чтобы их общий центр изгиба мог совпасть с центром воздействия веса здания, а так же с точкой воздействия ветровой нагрузки.

Однако плоские диафрагмы не работают сами по себе. Чтобы связать их воедино, создаются пространственные диафрагмы, образующие своеобразное ядро жёсткости, которое может быть не только сборным, но и монолитным. Как всё это стыкуется и совместно работает, и повествует наша дальнейшая инструкция.

Составляющие унифицированного каркаса

Понятно, что жёсткость железобетонного элемента отдельно взятого, обеспечивает жёсткость всего каркаса в целом. Поэтому каждый вид изделия имеет по нескольку модификаций. Тот или иной вариант подбирают в зависимости от точки его расположения в структуре каркаса, и, конечно же, тех нагрузок, которые ему предстоит воспринимать.

Соответственно, каждое изделие просчитано на эти самые нагрузки. Но прежде чем говорить о них, представим вашему вниманию список элементов унифицированного каркаса.

Итак, элементы – железобетонный каркас:

Наименование элементаКраткая информация по железобетону унифицированного каркаса
Колонны в системе каркаса – это сжатые железобетонные элементы. То есть, находясь в связке с другими деталями, они работают на сжатие.

  • Длина соответствует высоте одного или двух этажей, что создаёт удобство проектирования зданий как с чётной, так и с нечётной этажностью.
  • При этом размер принимается с учётом возможности организации помещений специального назначения – например, технического этажа.
  • Сечение у них стандартное — 400*400 мм. Единый типоразмер в данном случае оправдан тем, что это даёт возможность сократить номенклатуру – и не только самих колонн, но и всех примыкающих к ним конструкций.

К фундаменту колонна крепится путём заливки бетоном. Подколонник чаще всего проектируется монолитным, но есть и сборные варианты.

Ригель является горизонтальным несущим элементом, имеющим Г-образное или Т-образное сечение. Продольная полка предназначена для опирания элементов перекрытия.

Такая его конструкция позволяет уменьшить размер той части ригеля, которая выступает внутрь помещения.

Так как ригель опирается на колонны, то в его торцах есть подрезки, которые по глубине соответствуют параметрам консоли вертикальной опоры.

Если рассмотреть сечение ригеля, то по нижней его грани ширина такая же, как у колонны (40 см). Высота изделия составляет 450 мм, а высота его полки, на которую опирается перекрытие – 250 мм.

Все основные эксплуатационные вертикальные нагрузки воспринимают межэтажные перекрытия, обеспечивая зданию устойчивость в горизонтальной плоскости.

  • Совместно с диафрагмами жёсткости, перекрытия образуют неизменяемую в пространстве цельную каркасную систему здания. Их компоновка осуществляется с учётом необходимости устройства технологических отверстий для установки лестниц или лифтов, пропуска коммуникационных труб и т. д.
  • Элементы перекрытий представляют собой панели из железобетона: пустотные толщиной 220 мм (для лёгких каркасов), и ребристые толщиной 400 мм (для тяжёлых каркасов).

Классифицируют их так:

  • Рядовые;
  • Фасадные (укладывают по рядам колонн со стороны фасада);
  • Внутренние;
  • Доборные (их обычно монтируют по диафрагмам жёсткости, вокруг лестничных пролётов);
  • Сантехнические (с отверстиями под коммуникации)
  • Для балконов и лоджий.

Плиты опираются либо на ригельные полки, либо на полки диафрагм жёсткости. Как вариант, для их опирания могут монтироваться стальные балки.

В унифицированном каркасе такой элемент, как диафрагма жёсткости, может быть выполнен на месте в монолитном варианте, либо составляться из отдельных сборных деталей.

  • Они могут иметь самую разную форму: от стального швеллера, наваренного в виде прямоугольника, до железобетонного изделия в виде плоской стены.
  • Последние имеют толщину 180 мм и высоту в один этаж.
  • Габариты диафрагмы, которая может быть сплошной или иметь проём, составляют 2,15м*1,21м.
  • Изделие может быть так же плоским, либо иметь консоль, на которую опирается перекрытие.
  • Консоли рассчитаны на два вида нагрузок – в зависимости от толщины настила.

Устанавливают диафрагму в пролёт между колоннами, с которыми она совместно и работает.

Лестничные марши в унифицированном каркасе располагают в своеобразном модуле, образуемом четырьмя угловыми колоннами. Для примыкания к ним у марша есть специальные вырезы.

  • Когда лестничная клетка располагается внутри здания, её со всех сторон ограждают диафрагмами жёсткости. Если это наружный вариант, то диафрагмы будут располагаться с трёх сторон.
  • Опирается марш на рядовой или фасадный ригель, что зависит от того, как монтируются ограждающие конструкции. Внутри здания лестницу опирают на консоль диафрагмы жёсткости.
  • Как и в случае с колоннами, поставка лестниц может производиться адресно — то есть для конкретного объекта. Разница с типовыми маршами состоит лишь в наборе закладных деталей.

Лестницы в унифицированном каркасе бывают двух-, либо трёхмаршевые, что зависит от высоты этажа. Марш имеет Z-образную форму, горизонтальный участок которой образует лестничную площадку.

Ограждающие конструкции унифицированного каркаса – это навесные панели из керамзитобетона толщиной 340 мм.

Изначально перед разработчиками стоял выбор из двух вариантов: однослойных панелей из лёгкого бетона, к коим относится и обсуждаемый нами вариант, а так же трёхслойные изделия из тяжёлого железобетона.

Но, учитывая необходимость навешивания панелей на каркас и создания изделий со сложной конфигурацией, возникали некоторые сложности при их изготовлении. Однослойная панель не столь трудоёмка в производстве.

Обратите снимание! К категории лёгких относится несколько видов бетонов с различными наполнителями. Однако предпочтение при создании унифицированного каркаса было отдано именно керамзитобетону — как материалу, обладающему наиболее высокой прочностью, но сохраняющему, тем не менее, нужные показатели по теплоэффективности.

Далее чуть более подробно познакомим вас с критериями подбора элементов при проектировании каркаса.

Оптимальные решения при подборе связующих элементов

Если взять для примера шестнадцатиэтажное здание, то в номенклатуре его каркаса может содержаться до пяти видов колонн, изготовленных из бетона с разными прочностными характеристиками. Да и вообще, железобетонные сжатые элементы наиболее эффективно работают именно на бетоне высоких марок (порядка М800 В60).

Как достигается эффективность

Залогом эффективности работы колонн является не только бетон, но и заключённая в нём арматура. Обычно используют сталь класса Ат-V – термомеханически упрочнённую, отличающуюся высокой прочностью.

Все о сборных железобетонных конструкциях

Сборные железобетонные конструкции изготавливаются на заводах и только после этого доставляются на стройплощадку. С одной стороны, за счёт масштабирования производства это позволяет значительно снизить себестоимость единицы продукции, с другой — конструктор должен задавать чёткие параметры будущего изделия.

Сборные железобетонные конструкции позволяют в кратчайшие сроки возводить целые здания, но возможность модификации изделий в процессе работы крайне ограничена и связана с немалыми финансовыми затратами.

Есть виды железобетонных конструкций, которые изготавливаются только на заводах. Как пример — предварительно напряжённые СЖК. Обычно на предприятиях изготавливают только типовую продукцию. Безусловно, есть возможность заказа индивидуальных параметров, но за уникальность приходится доплачивать. Условно все технологии производства можно поделить на три вида:

  • конвейерная технология,
  • поточно-агрегатная технология,
  • стендовая технология,

Для предварительно напряжённых сборных конструкций используют такие способы производства: натяжение на бетон и натяжение на опоры. Арматура натягивается электромеханическим и электротермическим методом.

Общие характеристики

Характеристики сборных железобетонных конструкций зависят от сорта бетона и типа арматуры, которая в них используется. Бетон обладает такими качественными параметрами:

  • морозоустойчивостью,
  • прочностью,
  • высокой плотностью,
  • огнестойкостью.

Единственный недостаток бетона — это плохое сопротивление растяжениям. Чтобы его нивелировать используется арматура. Она может быть сделана из композита или из стали. Форма может быть разной, но в большинстве случаев применяются ребристые стальные стержни с круглым сечением.

Процесс монтажа

В начале монтажа проверяют состояние уже установленных сборных железобетонных конструкций. Дальнейший алгоритм процесса напрямую зависит от типа СЖК и целей, которые преследуют строители. Тем не менее есть пункты, которые всегда присутствуют в работе:

  1. Осмотр сборных железобетонных конструкций, подлежащих установке. Строители должны убедиться, что закладные детали расположены правильно и антикоррозийное покрытие не повреждено. Особое внимание уделяется арматуре, она не должна быть повреждена или деформирована.
  2. Проверяются проектные и монтажные отверстия. Их диаметр должен соответствовать показателям в проекте. Для замеров используется рулетка или метр.
  3. Сборные железобетонные конструкции исследуются на предмет трещин и раковин. Геометрическая форма изделия должна соответствовать проектной.
  4. После проверки все сборные железобетонные конструкции очищаются. Деформированные в процессе транспортировки детали выпрямляются. Удаляется наплыв бетона и счищается ржавчина (если такая была обнаружена).

Сборные железобетонные конструкции в процессе монтажа могут строповаться разными методами. Грузозахватные средства могут быть в виде траверсов, гибких строп или вакуумных захватов.

СНиП 52-01-2003 под редакцией от 2012 года

СНиП — это свод правил, который включает в себе набор норм и рекомендаций относительно производства, проектировки, монтажа и транспортировки сборных железобетонных конструкций.

Сборные железобетонные конструкции, несмотря на высокую прочность, должны транспортироваться согласно установленным нормам. Когда проектируется СЖК, во внимание берётся воздействие усилий, которые возникают при подъёме, перевозке и монтаже. При этом нагрузка зависит от массы и рассчитывается при помощи таких коэффициентов:

  • 1,4 — для монтажа;
  • 1,6 — для перевозок;
  • 1,25 — коэффициент динамичности.

Последний показатель является иллюстрацией граничной цифры, ниже которой коэффициент при расчётах не может опускаться. В противном случае надёжность и долговечность сборной железобетонной конструкции станет сомнительной.

Особое место в процессе проектирования сборных железобетонных конструкций играют узловые и стыковые элементы. Именно от их качества зависят эксплуатационные характеристики всей сборной конструкции.

В сборных железобетонных конструкциях большую роль играют петли. При их создании согласно СНиПу 52-01-2003 принято применять горячекатаную арматурную сталь. При этом её класс должен быть не ниже А240.

Если вы когда-либо имели дело с монолитными железобетонными конструкциями, то отлично знаете, что их нельзя монтировать при минусовой температуре без специального оборудования. СЖК лишены подобного недостатка. Согласно СНиПу их можно монтировать, когда на улице -40. Это никоим образом не повлияет на их эксплуатационные качества.

Характеристики сборных железобетонных конструкций согласно СНиПам

Особую роль в характеристиках сборных железобетонных конструкций играет армирование. Для достижения оптимального результата необходимо точно подсчитать расстояние от стержня к стержню и диаметр самой арматуры. Очень важно, чтобы стальные элементы полностью скрывали бетон. Есть специальные параметры защитного слоя для каждого типа зданий:

  1. Уровень влажности средний или пониженный, тип помещения закрытый — защитный слой не менее 15 мм.
  2. При высокой влажности в закрытых помещениях — 20 мм.
  3. На открытом воздухе — 25 мм.
  4. В грунте и фундаменте — 35 мм.

Для достижения нужных качественных показателей необходимо, чтобы сборные железобетонные конструкции отвечали этим характеристикам. Уменьшение защитного слоя бетона возможно лишь при наличии дополнительных мер защиты.

Если сборная железобетонная конструкция не имеет надёжного защитного слоя для арматуры, то высока опасность того, что до сборной конструкции доберётся коррозия. Это ставит под угрозу прочность всего здания.

Требования к монтажу согласно СНиПам

При строительстве здания из СЖК роль конструктора возрастает многократно. Именно он должен при помощи специальных программ заранее просчитать параметры будущего строения. Согласно данным характеристикам на заводе будут изготовлены изделия нужной формы и размера.

Монтаж должен проходить строго согласно утверждённому плану. В этом документе предусматривается очерёдность работ и дополнительные мероприятия по обеспечению нужной прочности. Сборные железобетонные конструкции собираются прямо на объекте и устанавливаются на положенное им в проекте место.

Испытания характеристик СЖК по СНиПам.

Перед тем как направить изделие заказчику или поставить его на поток, проводится целый комплекс сложных испытаний. В процессе тестируются такие характеристики:

  • устойчивость против трещин;
  • эксплуатационная пригодность;
  • общая оценка пригодности.

Тестирование проходит посредством изменения нагрузки на сборную железобетонную конструкцию. В некоторых случаях блоки специально разрушаются, чтобы узнать предельные значения прочности.

Обычно из партии берётся несколько изделий, и они поддаются разного рода испытаниям. Выбор последних во многом зависит от предназначения сборных железобетонных конструкций. Оценка пригодности состоит из таких показателей, как:

  • толщина защитного слоя;
  • прочность сварных соединений;
  • геометрический размер сечений и расположения арматуры;
  • прочность сварных швов;
  • механические свойства арматуры;
  • размер изделий.

На основе данных показателей формируется оценка всей партии, и выносится решение относительно её пригодности.

Итоги

Сборные железобетонные конструкции изготавливаются только на заводах. В своё время это дало значительный толчок общей индустриализации промышленности. СЖК можно монтировать в любую погоду, а их стоимость находится на доступном уровне.

Добавить комментарий