Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Совершенствование технологии возведения ограждающих конструкций из крупнопористого керамзитобетона в несъемной цементно-стружечной опалубке Рязанова Галина Николаевна

Совершенствование технологии возведения ограждающих конструкций из крупнопористого керамзитобетона в несъемной цементно-стружечной опалубке
<
Совершенствование технологии возведения ограждающих конструкций из крупнопористого керамзитобетона в несъемной цементно-стружечной опалубке Совершенствование технологии возведения ограждающих конструкций из крупнопористого керамзитобетона в несъемной цементно-стружечной опалубке Совершенствование технологии возведения ограждающих конструкций из крупнопористого керамзитобетона в несъемной цементно-стружечной опалубке Совершенствование технологии возведения ограждающих конструкций из крупнопористого керамзитобетона в несъемной цементно-стружечной опалубке Совершенствование технологии возведения ограждающих конструкций из крупнопористого керамзитобетона в несъемной цементно-стружечной опалубке Совершенствование технологии возведения ограждающих конструкций из крупнопористого керамзитобетона в несъемной цементно-стружечной опалубке Совершенствование технологии возведения ограждающих конструкций из крупнопористого керамзитобетона в несъемной цементно-стружечной опалубке Совершенствование технологии возведения ограждающих конструкций из крупнопористого керамзитобетона в несъемной цементно-стружечной опалубке Совершенствование технологии возведения ограждающих конструкций из крупнопористого керамзитобетона в несъемной цементно-стружечной опалубке Совершенствование технологии возведения ограждающих конструкций из крупнопористого керамзитобетона в несъемной цементно-стружечной опалубке Совершенствование технологии возведения ограждающих конструкций из крупнопористого керамзитобетона в несъемной цементно-стружечной опалубке Совершенствование технологии возведения ограждающих конструкций из крупнопористого керамзитобетона в несъемной цементно-стружечной опалубке
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Рязанова Галина Николаевна. Совершенствование технологии возведения ограждающих конструкций из крупнопористого керамзитобетона в несъемной цементно-стружечной опалубке : диссертация ... кандидата технических наук : 05.23.08 / Рязанова Галина Николаевна; [Место защиты: Воронеж. гос. архитектур.-строит. ун-т].- Пенза, 2008.- 182 с.: ил. РГБ ОД, 61 08-5/1518

Содержание к диссертации

Введение

1. Анализ состояния вопроса. постановка задач исследования 9

1.1. Обзор практического опыта применения несъёмных опалубок 9

1.2. Анализ материалов, применяемых для теплоэффективных ограждающих конструкций 33

1.3. Конструктивные решения самонесущих ограждающих конструкций 53

1.4. Цель и задачи исследования 65

Выводы по главе 67

2. Теоретическое обоснование технологических режимов возведения теплоэффективного ограждения 69

2.1 Модельные представления технологии возведения ограждающих конструкций в несъемной опалубке с заполнением крупнопористым керамзитобетоном 69

2.2 Обоснование технологических параметров при перемешивании и укладке крупнопористого керамзитобетона в несъемную опалубку из ЦСП 87

2.3 Анализ существующих методик по определению бокового давления бетонной смеси, уложенной в опалубку, и моделирование процессов, связанных с укладкой крупнопористой керамзитобетонной смеси в опалубочную систему с позиций, возникающих при этом эксплуатационных воздействий 91

Выводы по главе 101

3. Экспериментальные исследования технологических режимов возведения теплоэффективного ограждения 104

3.1 Исследование водопоглощения керамзитового гравия 104

3.2 Экспериментальные исследования влажностных деформаций керамзита . 113

3.3 Оценка однородности физико-механических свойств керамзитового гравия 116

3.4 Анализ технологических параметров приготовления и укладки крупнопористого керамзитобетона 125

3.5 Исследование воздействия крупнопористого керамзитобетона на несъемную опалубку. Обоснование геометрических параметров конструкции теплоэффективного ограждения 131

Выводы по главе 140

4. Внедрение результатов исследования в практику строительства 142

4.1 Конструктивные решения блоков несъемной опалубки 142

4.2 Обоснование технико-экономической эффективности принятых решений 144

4.3 Разработка технологической карты на возведение теплоэффективной ограждающей конструкции 148

4.3.1. Область применения 148

4.3.2. Организация и технология выполнения работ 148

4.3.3. Требования к качеству и приемке работ 155

4.3.4. Калькуляция трудовых затрат на наружные стены первого этажа... 157

4.3.5. График производства работ 159

4.3.6. Материально-технические ресурсы 161

4.3.7. Техника безопасности 163

4.3.8. Технико-экономические показатели 163

Выводы по главе 164

Библиографический список 168

Введение к работе

Одной из составляющих активного развития строительного производства является решение приоритетной задачи, сформулированной Президентом РФ, связанной с обеспечением граждан России доступным и комфортным жильём.

Темп роста объемов инвестиций в жилищное строительство оценивается регионами в 227% по сравнению с 2005 годом. Показатели жилищного строительства во многом являются исходными данными для оценки потребности в строительных материалах. По сумме прогнозов субъектов РФ объем ввода жилья к 2010 году составит 74,5 млн. м2 с темпом роста 170,1% к 2005 году.

В структуре вводимого по прогнозу на 2010 год жилья в Приволжском федеральном округе соотношение многоэтажного и индивидуального жилья соответственно составит 59,6% и 40%. При этом производство цемента составит в 2010 году 52609,8 тысяч тонн, что на 16 тысяч тонн больше, чем в 2006 году, а следовательно темпы роста производства строительных материалов ниже темпов роста прогнозируемых объемов ввода жилья. Однако органы исполнительной власти субъектов РФ не рассматривают это несоответствие как лимитирующий фактор для выполнения заданий по жилищному строительству [99,107]. Не последнее место в этом государственном оптимизме в области строительства жилья отводится поиску новых и совершенствованию существующих технологий.

Вопросы формирования рынка доступного жилья, развитие и совершенствование индустриального домостроения во многом решаются на основе внедрения малозатратных, наукоёмких технологий. Это позволяет обеспечить снижение затрат, как на стадии изготовления строительных материалов, изделий и конструкций, так и на стадии возведения зданий.

На сегодняшний день из существующих технологий возведения зданий и сооружений наиболее перспективным является монолитное строительство. Это - возведение конструктивных элементов из бетоносодержащей смеси с использованием специальных форм (опалубки) непосредственно на строительной площадке. Создаётся абсолютно жёсткий каркас с различными видами ограждающих конструкций.

В нашей стране долгие годы предпочтение отдавалось сборному строительству. Хотя можно отметить, что в 30-е годы - время развития конструктивизма — имелся опыт монолитного строительства. Затем было время «кирпича», очень активно пропагандировалось панельное домостроение, и лишь последние десять лет можно говорить о том, что монолитное строительство заняло своё достойное место. Технология монолитного строительства пришла к нам с Запада, где просчитывается экономическая обоснованность того или иного проекта, учитывается также не только стоимость материалов, а стоимость работы и связанные с этим затраты. Если говорить конкретно о домостроении, то сборные конструкции здесь дороги, поэтому западные строительные фирмы их применяют редко, отдавая предпочтение возведению зданий из монолита.

В этой связи можно выделить преимущества монолитного строительства перед другими технологиями [3,5,9,34,37,38]:

шаг конструкций при монолитном строительстве не имеет значения. В сборном - все конструкции имеют размеры, кратные определённому модулю; технология конструкций, выполняемых на заводе, не позволяет быстро изменить форму оснастки. Поэтому архитекторы и проектировщики были привязаны к определённым типоразмерам и, как следствие - ограничены в принятии проектных решений;

монолитные здания легче кирпичных на 20-30%. Существенно уменьшается толщина стен и перекрытий. За счёт облегчения веса конструкций уменьшается материалоёмкость фундаментов, соответственно удешевляется их устройство;

производственный цикл переносится на строительную площадку. При сборном домостроении изделия изготавливаются на заводе, привозятся на площадку, монтируются. При изготовлении сборных конструкций закладываются допуски на всех технологических этапах, которые приводят к дополнительным трудозатратам при отделке стыков. Если монолитное строительство ведётся по чётко отработанной схеме, то возведение зданий осуществляется в более короткие

сроки. Кроме того, качественно выполненная работа исключает необходимость мокрых процессов. Стены и потолки практически готовы к отделке;

монолитное строительство обеспечивает практически «бесшовную» конструкцию. Благодаря этому повышается показатели тепло- и звуконепроницаемости. В то же время, конструкции более долговечны;

сокращение расхода цемента и арматуры в несущих конструкциях малоэтажных зданий на 20% ниже из-за отсутствия монтажно-транспортных нагрузок;

сокращение энергоёмкости производства на 30%;

сокращение капитальных вложений в производственную базу на 60% по сравнению с полносборной и кирпичной технологией.

Одной из приоритетных задач монолитного строительства является выбор типа ограждающих конструкций. Стены в монолитных домах, как правило, самонесущие, а значит лёгкие и менее объёмные.

В последние годы в практике современного строительства применяются различные варианты конкурентоспособных энергоэффективных ограждающих конструкций. Их совершенствование направлено на повышение качества и долговечности, как в техническом, так и в экономическом аспекте.

Анализ опыта строительства показывает, что применение монолитных стен в сравнении с конструкциями из кирпича, сборного бетона и других материалов, по мнению архитекторов и инженеров, позволяет расширить возможности объёмно-планировочных решений, а также организовать поточное производство с применением широкой механизации строительных процессов, что позволит снизить стоимость строительства.

Анализ показывает также, что эффективность устройства монолитных стен и технологичность их возведения во многом зависит от выбранного типа опалубочных систем.

Наиболее перспективным на современном этапе является устройство ограждающих конструкций в несъемной опалубке. Несъемная опалубка после укладки монолитного бетона остается в теле забетонированной конструкции, при

этом обеспечивается совместная работа всей системы. Опалубка в данном случае является не только формообразующей и архитектурноформляющей системой, но и решает задачи по защите поверхности от агрессивного воздействия среды, повышает прочностные характеристики конструкции, улучшает режим твердения бетона. Применение несъемной опалубки уменьшает финансовые вложения и сокращает сроки строительства, в том числе за счет исключения цикла распалубливания конструкций и затраты на эксплуатацию домов (отопление и кондиционирование воздуха). Переход на несъемную опалубку на 35-60% снижает затраты труда на отделочные работы, исключает использование металлоемких опалубочных систем (до 60 т на дом), что при современных ценах на металл приобретает исключительное значение [2,6,17,56].

Существует статистика, показывающая технические преимущества монолитных стен, выполненных в несъемной опалубке, заключающиеся в уменьшении массы фрагмента стены до 640 кг, в то время как при использовании съемной опалубки она составляет 742 кг, а из кирпича 2226 кг. Кроме того, экономический эффект, полученный за счет сокращения сроков строительства при использовании несъемной опалубки, позволяет уменьшить стоимость 1 м3 стены на 24,6%[104].

Важным моментом в выборе эффективной ограждающей конструкции играет региональный фактор, учитывающий социально-экономические, климатические особенности и технические возможности строительного производства данного региона.

С целью повышения технологической эффективности возведения ограждающей конструкции предлагается ограждение, представляющее собой систему из блока опалубки из ЦСП, с заполнением в построечных условиях крупнопористым керамзитобетоном. Отличительной особенностью предложенной конструкции является то, что при равной толщине с кладкой из легких или ячеистых бетонов, она обладает повышенным сопротивлением теплопередаче, обеспечивая при этом высокую долговечность и повышенную пожаростойкость. Наиболее значимым преимуществом является небольшая стоимость конструкции и

низкая трудоемкость возведения, так как стена, включая наружную отделку, возводится за один технологический цикл, сокращая при этом сроки возведения, и это немаловажный фактор в строительстве так называемого «социального» жилья.

Анализ материалов, применяемых для теплоэффективных ограждающих конструкций

Анализируя типы несъемных опалубок из пенополистирола или с пенополистирольным утеплителем, можно сделать вывод о том, что этот материал обладает высокими теплотехническими свойствами, которые позволяют экономить в 3-3,5 раза и материалы на ограждения, и площадь, и тепло в возводимых зданиях. Вместе с тем позволю себе ряд замечаний и вопросов к данным видам несъемных опалубок. Согласно ГОСТ 15588-88 пенополистирол может использоваться для тепловой изоляции в качестве среднего слоя строительных конструкций при отсутствии его контакта с внутренними помещениями. Однако по исследованиям [30], внутри легкого пористого бетона, так же, как и кирпича, лучше не размещать никакой утеплитель, если нет воздушной прослойки с конвекцией через внешнюю оболочку. И сама воздушная прослойка не должна быть сплошной по всей высоте стены, ее надо разбить, так как слишком велика разница температур по высоте, приводящая к конденсации влаги. Изучение сорбционных свойств различных стеновых материалов показало: цементный камень при повышении влажности постепенно сорбирует ее, и максимум составит 2%, пористый бетон сорбирует около 7% влаги, пенополистирол- более 9%. Кривая десорбции показывает, что при снижении влажности, бетоны начинают высыхать с 80% влажности воздуха, тогда как пенополистирол сбрасывает влагу при совершенно сухом воздухе- около 6% влажности, чего практически в условиях эксплуатации стены быть не может. Значит, находясь в стене в качестве утеплителя, он способствует постепенному накоплению влаги в структуре и держит ее. Особые свойства пенополистирола можно объяснить тем, что основная масса его капилляров менее 10 нм, которые сразу покрываются слоем молекул воды и больше ее не сорбируют, так как в них просто нет места, происходит наполнение водой микрокапилляров и остановка ее течения по причине аномальных свойств адсорбированной влаги. Это явление носит название облитерации капилляров, которая тормозит массоперенос в тонкокапиллярных материалах, и пенополистирол не высыхает при повышении температуры в теплое время года и снижает высыхание основного материала стены. Когда однородность структуры стены нарушается, возникает градиент влажности и температуры - препятствие для испарения влаги и снижение теплосопротивления стены.

Пенополистирол — горючий материал, выделяющий при горении токсические продукты. Фирмы- изготовители опалубок рекомендуют защищать его штукатурным слоем из негорючих материалов, листовыми или плитными материалами. Кроме того, ими разрабатывается целый ряд специальных мероприятий для обеспечения пожарной безопасности, в т.ч. применение негорючих материалов для защиты пенополистирола в местах установки оконных и дверных блоков, электрических розеток и выключателей, в местах пропуска инженерных коммуникаций, исключение непосредственного контакта электропроводки и пенополистирола, исключение проникновение продуктов термического разложения пенополистирола при пожаре в помещении и на пути эвакуации и т.д.

Сложно представить себе современный дом без большого количества инженерных сетей и коммуникаций, в каждой комнате в среднем по выключателю и две розетке, которые потребуют дополнительной изоляции.

Как себе представить исключение непосредственного контакта электропроводки с пенополистиролом? Разве что забетонировать ее или развесить по стенам. А если продукты термического разложения пенополистирола проникли в помещение? Согласно заключениям медиков уже через пять минут воздействия начинается необратимое токсическое отравление человека.

В современном доме, как правило, большое количество навесного оборудования: шкафов, полочек, бытовой техники. Как укрепить это на стену с внутренним слоем пенополистирола, на слой штукатурки или гипсокартон толщиной 10-15 мм? Попытку ответа я нашла в Интернете в статье домостроительной фирмы «Fortmaster», рекламирующей систему «Пластбау». Привожу дословно: «В связи с тем, что внутренним слоем ограждающей конструкции является пенополистирол, у жильцов могут возникнуть некоторые трудности с креплением на стену полок, шкафчиков и п.т. Дюбели должны крепиться в бетонный слой, для этого необходимо учитывать длину крепежных элементов, а их местонахождение согласовывать с конструктивными особенностями ограждающей конструкции (чтобы не попасть только в слой пенополистирола или в воздушные пустоты)». Это значит, человек, получивший квартиру, должен согласовывать с прорабом свой интерьер? Вряд ли эти вопросы соизмеримы с преимуществами пенополистирольных стен, потому что не только дешевизна на мой взгляд, но и безопасность и комфорт жилища являются главными в его выборе.

Далее рассмотрим типы несъемных опалубок из плит, так называемые опалубки-облицовки. Новые требования к теплоизоляции ограждающих конструкций зданий и сооружений, введенные в действие с 2000 года, явились побудительной причиной к разработке новых строительных материалов и технологий, позволяющих создавать конструкции стен, эффективных не только с точки зрения энергосбережения, но и оптимальных по затратам на их реализацию.

В качестве сравнения рассмотрим опалубки из материалов - аналогов: фибролита, ДСП и ЦСП, основные характеристики которых и рекомендации к применению содержатся в [19,49,60,67,72,73]. Рассмотрим основной исследуемый материал - цементно-стружечные плиты.

Цементно-стружечная плита (ЦСП) производится главным образом из известных и испытанных материалов - цемента и древесной стружки, к которым добавляется небольшое количество химической добавки для минерализации древесной стружки. Внешний вид цементно-стружечной плиты представлен на рис. 1.2.1.

Обоснование технологических параметров при перемешивании и укладке крупнопористого керамзитобетона в несъемную опалубку из ЦСП

Сделанные ранее замечания об уточнении математической модели процесса насыщения раствором цементным клеем зерна ПЭ, приводят к рассмотрению уравнения вынужденной диффузии раствора [61], в виде одномерной задачи тепломассопереноса извне, то есть клея, заполняющего пространство между зернами ПЭ, внутрь пористого твердого шара ПЭ в радиальном направлении в сферической системе координат [35,69].

Количественно оценить влияние перечисленных факторов на общий процесс насыщения в силу их многочисленности так же сложно, как и всех стадий процесса.

Однако, можно провести качественный анализ влияния каждого из членов в правой части уравнения, характеризуя основные физико-химические, гидродинамические и механические параметры процесса насыщения ПЭ, входящие в условия задачи (2.2.1)-(2.2.4).

Главный практический вывод - для экономии цементного клея за счёт сокращения времени перемешивания необходимо в процесс перемешивания включить вибрацию. За счет воздействия вибрации в момент приготовления гранулы керамзита дополнительно диспергируются и активируются, а также уплотняются цементным раствором на поверхности. Значительная интенсивность вибрационного воздействия позволяет получить бетонную смесь с высокой вязкостью при пониженном водопотреблении и расходе цемента.

Очевидно, что для крупнопористого керамзита главное влияние на решение этой задачи будут вносить члены Рвозм и cW, поэтому при изучении процесса насыщения и его моделировании именно им необходимо уделить особое внимание.

Кроме того, коэффициент — показывает, что этот член по модулю возрастает, то есть усиливает влияние на решение, а значит и на скорость насыщения, если знаменатель - вязкость ц - уменьшается ( фактически В/Ц растет) либо числитель -коэффициент проницаемости ПЭ к - увеличивается ( эффективная пористость Ек растёт). Задача (2.2.1) - (2.2.9) может быть решена только численно в силу нелинейности. Для этого необходимо разработать пакет прикладных программ с анализом конкретных значений физико-химических и механических констант, характеризующих свойства цемента, добавок, водоцементного отношения и режимов технологии приготовления КПКБ. Кроме того, необходимо знать все константы и параметры, входящие в модель (2.2.1) - (2.2.4). Это потребует анализа известной литературы и постановки специальных экспериментов.

Решение задач (2.2.1) - (2.2.9) поможет оценить реальную толщину диффузионного слоя dR ПЭ, заполненного цементным клеем за время /, а значит и общий объём этого клея vw для укладки КПКБ в опалубку объема von с заполнителем объема упэ что поможет получить приближенное решение основных поставленных задач. Сопоставление с содержательно проанализированными экспериментальными данными - степень адекватности предложенной модели. 2.3 Анализ существующих методик по определению бокового давления бетонной смеси, уложенной в опалубку, и моделирование процессов, связанных с укладкой крупнопористой керамзитобетонной смеси в опалубочную систему с позиций, возникающих при этом эксплуатационных воздействий.

Определение давления смеси на вертикальную поверхность опалубки является сложной задачей. Впервые подобные исследования были выполнены на рубеже 19-20 столетий американцами: Колли, Эшли, Жерменом, Шунком. В Германии Бем, а за тем Шинкель и Шенфельд провели измерение бокового давления бетонной смеси непосредственно на строительной площадке [77].

Экспериментальные исследования влажностных деформаций керамзита

Плотные заполнители при увлажнении и высушивании практически не подвержены изменению объема по сравнению с цементным камнем. Иначе проявляют себя пористые заполнители. Здесь наблюдаются явные деформации, весьма существенные по величине. В гранулах пористых заполнителей в процессе охлаждения устанавливается нестационарное температурное поле. Объемные деформации, возникающие при этом неравномерны. Наружные слои в результате быстрого охлаждения стремятся уменьшить свои размеры и получают напряжения растяжения. Внутренняя зона гранулы напротив оказывается сжатой. Есть основание полагать, что напряженное состояние заполнителей оказывает значительное влияние на некоторые свойства материала в бетоне. В первую очередь представляют значительный интерес деформации заполнителей (а они отображают внутренние напряжения) при миграции влаги.

Для исследования взяты два вида керамзитового гравия: керамзит Никольского завода керамических изделий, объемной массой в куске 0,75-0,81 и самарский керамзит 0,75-0,88 г/см . Керамзитовые гранулы отбирались поштучно с коэффициентом формы 1:2 с помощью специального трафарета. На зерне заполнителя перпендикулярно его большой оси (на ее краях) просверливали отверстия диаметром 1 мм. В отверстия на компаунде заделывались репера, представляющие собой тонкие иголки. Состав эпоксидного компаунда по массе 100 частей смолы ЭД-5, 10-12 - полиэтиленполиамина, 100 частей портландцемента. Из экспериментов Г.А. Бужевича [23] следует, что модули упругости компаунда указанного состава и образцов-заполнителей соответствуют друг другу. После отверждения эпоксидной смолы на оптическом компораторе ИЗА-2 фиксировалось первоначальное расстояние между реперами и в дальнейшем его изменения.

Дальнейшие исследования деформации фиксировались ежедневно при температуре материала 20-22 С на компораторе ИЗА-2 в зависимости от режима водонасыщения и высушивания.

Опыты имели две особенности. Кинетика водопоглошения или высушивания, наблюдаемая по изменению массы, дополнена размером абсолютных и относительных деформаций заполнителя, опыты с водопоглощением не прекращались по достижении постоянства массы или деформации, а продолжались дальше, но в обратном направлении, т.е. до равновесного влагосодержания с окружающей средой. Это дало возможность определить остаточные деформации. На рис. 3.2.1 и 3.2.2 показана зависимость кинетшси деформаций керамзита при длительном насыщении в воде (20 сут.) и высушивании до постоянной массы на воздухе. Видно, что массовое водопоглощение керамзита за 20 сут. водного хранения стабилизируется. Деформации расширения также перестают расти. В свою очередь, гранулы, с более толстой оболочкой (гранулы самарского керамзита), характеризуются большими остаточными деформациями, чем у гранул с более тонкой оболочкой (гранулы Никольского керамзита). Это обстоятельство подтверждает существенную роль оболочки в развитии процессов, порождающих деформативность гранул [27,29]. Скорость высушивания зерен керамзита такова, что этот процесс заканчивается чрез 7 сут. у самарского керамзита, у Никольского керамзита высыхание продолжается 11 сут. Для сопоставляемых заполнителей водопоглощение за двое суток, не превышает 50% конечного показателя. Поэтому последний можно определить лишь при длительном пребывании заполнителя в воде (20 суток).

Обратившись вновь к рис. 3.2.1 и 3.2.2 констатируем, что остаточная деформация расширения может быть различной как по величине так и по знаку. В рассматриваемом случае, она изменяется в пределах 0,3-1,4 мм/м и зависит от структуры гранулы и от ее первоначально напряженного состояния.

Скорость водоотдачи является существенной эксплуатационной характеристикой керамзитобетонных конструкций, особенно ограждающих. При этом важно знать, какова кинетика водоотдачи самих пористых заполнителей.

Подсчитав по величине деформации и модули упругости, возникающие в керамзите напряжения, легко убедиться в том, что они значительно превышают его прочность на разрыв. Однако мы не наблюдаем каких-либо признаков разрушения. Лишь предварительно напряженное состояние гранулы керамзита может объяснить это явление. Насыщение водой как бы снимает вначале напряжения сжатия в зерне, но затем, по мере насыщения, может создать напряжения и обратного знака, т.е. растяжения.

Л.П. Орентлихер рассматривает этот вопрос в зависимости от наличия или отсутствия оболочки на зернах заполнителя [78]. По ее данным поверхностная оболочка, если заполнители мелкие пористые и прочные, уменьшает водопоглощение, но в то же время у более пористых (легких) заполнителей наблюдается обратная картина: заполнители с оболочкой поглощают больше воды, чем при ее отсутствии.

Отсюда следует вывод, что главным фактором, предопределяющим водопоглощение, является не оболочка, а характер капиллярной пористости, в том числе и непосредственно в самой оболочке.

Под «однородностью» понимается изменчивость контролируемых величин (свойств), определяемых в результате испытания совокупности зерен, отобранных от партии заполнителя. Для выявления представлений об однородности требуется испытание отдельных гранул или их совокупности.

Для характеристики и сравнения получаемых показателей однородности обращаются к вычислению коэффициента вариации контролируемых величин (свойств), определяемых в соответствии с правилами математической статистики.

Обоснование технико-экономической эффективности принятых решений

При решении вопроса о применении легкобетонных конструкций исходят не только из сопоставления себестоимости тех или иных конструктивных решений. По данным Института строительной физики замена в стенах тяжелого бетона на керамзитобетон уменьшает массу 1 м2 стены в 1,5-2 раза, транспортные расходы при этом сокращаются в среднем на 30-40% [1,4]. Расход энергоресурсов на системы теплоснабжения, вентиляции и кондиционирования всех зданий (жилых, гражданских и промышленных) составляет около 400 млн.т. у. т. в год. Расход этих энергоресурсов увеличивается с каждым годом, например, для жилых зданий за последние четверть века удельный расход энергии на 1 м2 общей площади домов вырос в 1,5 раза. Системы временные, мобильные, обеспечивающие монтажно-строительные работы (сварочное оборудование, привод механизмов, оборудование для приготовления горячей воды, пара, воздуха, разогрева различных материалов и т. д.) и обогрев инвентарных зданий затрачивают около 25-30 млн. т. у. т. в год [52]. В то время как на изготовлениеі м2 крупнопористого бетона достаточно: - сырья - 0,61 м ; - условного топлива - 103,2 кг; - электроэнергии - 22,9 кВт/ч.

Если же говорить об аналогичных конструкциях ограждения в несъемной опалубке, то наряду с вышесказанным, обобщая основные характеристики конструктивных элементов стеновых конструкций разных систем, отметим, что по своим показателям стена из ЦСП с заполнением крупнопористым керамзитом практически не уступает лидирующим на российском рынке зарубежным системам, а по стоимости даже выигрывает. Сравнение толщины и стоимости ограждающих конструкций также говорит о том, что предложенная конструкция по затратным параметрам превосходит все остальные. Технологическая карта разработана на устройство монолитных керамзитобетонных стен высотой до трех метров и толщиной 370 мм жилых и общественных зданий. При разработке технологической карты использовались материалы [12,33,109,111,112,127-133,136-139,142-145,154,155].

Параметры ограждающей конструкции (размеры, расход материалов) приняты применительно к реальному проекту строительной компании «Новотех» (г. Пенза) индивидуального жилого дома площадью 550 м . Несущие конструкции здания выполняются из сборных железобетонных колонн, которые могут варьироваться с металлическими (из труб или профилей), монолитными железобетонными колоннами, бревнами или брусьями, объединенными в каркас монолитными железобетонными плитами перекрытия.

Калькуляция затрат труда, график выполнения работ, потребность в материально-технических ресурсах, технико-экономические показатели выполнены для стены размера в плане 15 15 м, толщиной 370 мм (1 этаж). Технологической картой предусматривается устройство монолитной стены из крупнопористого керамзитобетона с применением несъемной опалубки из ЦСП, собранной в объемные блоки. В технологической карте принят вариант подачи и укладки керамзитобетонной смеси вручную. До начала устройства монолитной керамзитобетонной стены должны быть выполнены следующие работы: - обозначены пути движения механизмов, места складирования, укрупнения элементов опалубки, подготовлена монтажная оснастка и приспособления; - завезены щиты опалубки в количестве, обеспечивающем бесперебойную работу не менее, чем в течение двух смен; - составлены акты приёмки в соответствии с требованиями нормативных документов; - произведена геодезическая разбивка осей и разметка положения стен в соответствии с проектом; - на поверхность плиты краской нанесены риски, фиксирующие положение рабочей плоскости щитов опалубки. Работы выполняются в одну смену. В состав работ, рассматриваемых картой, входят: - вспомогательные (разгрузка, складирование, изготовление и сортировка блоков опалубки); - опалубочные; - бетонные. Плиты ЦСП, рассортированные по толщине, хранятся в закрытом помещении в пачках. Размер пачки 3200x1250x625 мм. Плиты, раскройка и крепление которых производится на строительной площадке, должны доставляться на объект в контейнерах или на поддонах. Перед монтажом ЦСП могут храниться под навесом или на открытом воздухе, уложенные на поддоны в два яруса. При хранении на открытом воздухе пачки укрываются от дождя и солнца рулонными или плёночными материалами. Для предупреждения коробления верхних ЦСП в пачке на них укладывается пригруз в виде сплошной железобетонной плиты или двух поперечно уложенных широких балочек или плит.

Работа по возведению монолитной стены выполняется в следующей последовательности. Перед установкой первого ряда опалубочных блоков необходимо тщательно подготовить основание. С этой целью его выравнивают цементным раствором или пластичным бетоном (к моменту установки плит раствор или бетон должен набрать необходимую прочность). В отдельных случаях используют строганные деревянные бруски-лежни, которые затем убирают.

Перед началом монтажа опалубочных блоков производят разметку их положения на месте. Затем устанавливают и закрепляют угловые (маячные) блоки, между которыми натягивают осевую проволоку для обеспечения рядности устанавливаемых блоков.

Похожие диссертации на Совершенствование технологии возведения ограждающих конструкций из крупнопористого керамзитобетона в несъемной цементно-стружечной опалубке