Опалубка монолитных конструкций. Общие сведения.

Опалубкой называют конструкцию, служащую формой для укладки монолитного бетона. Она должна быть проста в сборке и разборке, экономична в изготовлении, многократно использоваться (т.е. быть инвентарной). Конструкция опалубки должна обеспечивать прочность, жесткость и неизменяемость размеров формы бетонируемой конструкции.

В зависимости от высоты плиты возможны следующие варианты опалубливания конструкции : щитовая деревянная (либо фирменная см. ниже) и сетчатая межблочная.

а) установка опалубки с помощью универсальных укосов (например Meva);

б) установка опалубки с помощью инвентарных распорок (Framax, Doka, Frameco и т.д.);

в) установка опалубки с помощью неинвентарных распорок.

Г) Опалубливание с помощью металлической сетки

Д) Бетонирование монолитной плиты без опалубки в грунте

А Б В

Г Д

28. Арматурные работы. Общие сведения.

Устройство арматурного каркаса

а) Раскладка нижних стержней арматуры:

Примечание. Последовательность сборки:

1. Раскладка стержней поперечного направления с заранее установленными (или монтируемыми при установке) фиксаторами (шаг 1÷1.5 м, кратен h).

2. Раскладка стержней в продольном направлении с шагом h поверх уложенных стержней.

3. Раскладка остальных стержней поперечного направления.

б) Раскладка верхних стержней арматуры и устройство рассечек по границам захваток:

Примечание.

Последовательность сборки:

1. Установка козелков либо других подпорных элементов (шаг 1÷1.5 м, кратен h).

2. Раскладка на козелки стержней поперечного направления верхней арматурной сетки.1

3. Раскладка стержней продольного направления с шагом h поверх уложенных стерней.

4. Устройство отсечек.

5. Раскладка оставшихся стержней поперечного направления.

Преднапряженная арматура.

Наиболее эффективным мероприятием, обеспечивающим использование стали повышенной прочности в бетоне растянутой зоны железобетонных конструкций без снижения их эксплуатационных качеств, является предварительное напряжение путем искусственного натяжения арматуры и обжатия бетона.

Железобетонными предварительно напряженными называются такие конструкции, изделия и элементы, в которых предварительно, т. е. в процессе изготовления, искусственно создаются собственные напряжения сжатия всего или части бетона и растяжения всей или части арматуры. Напряжения должны быть оптимально распределены в элементах конструкции.

Сущность процесса предварительного напряжения железобетона заключается в следующем. В железобетонной конструкции для арматуры применяют высокопрочную сталь. Перед укладкой бетона в конструкцию стальной арматурный стержень растягивают до напряжений в нем, меньших предела упругости, и затем конструкцию бетонируют. При затвердевании бетона происходит сцепление с ним растянутого стержня. Когда прочность бетона оказывается достаточной для обжатия, равной 0,7 или близкой к проектной, снимают усилия, растягивающие стержень. Стержень стремится вернуться к первоначальной (до приложения растягивающего усилия) длине. Бетон, сцепившийся со стержнем, не дает ему сократиться, воспринимая сжимающее усилие от стержня. В таком положении бетон оказывается сжатым, а стержень — растянутым.

{Арматуру по характеру работы можно разделить на две разновидности: на напряженную, которую используют только при армировании предварительно напряженного бетона, и на ненапряженную, которую могут использовать как при обычном армировании, так и при армировании предварительно напряженного бетона. Это подразделение крайне важно, поскольку арматура А – IV может использоваться как в качестве напряженной, так в качестве ненапряженной арматуры, а вот высокопрочная сталь – лишь в качестве напряженной.

В качестве напряженной арматуры применяют арматурную сталь с высокими механическими характеристиками. То есть предварительно напряженные конструкции укрепляют с помощью горячекатаной стали периодического профиля А-Шв, упрочненной вытяжки, горячекатаной стали периодического профиля Ат-V и Ат- VI, термически упрочненной, горячекатаной стали периодического профиля А –IV и А-V, высокопрочной арматурной проволоки, гладкой, периодического профиля В-II И Вр-П, проволочных прядей, проволочных канатов, пучков и пакетов из высокопрочной проволоки. Для преднапряженных конструкций важно иметь надежное сцепление поверхности арматуры с бетоном. Вот именно поэтому в качестве напряженной арматуры используют пряди и канаты с поверхностью сложной формы.

Если увеличить прочность напряженной арматуры, то ее эффективность повысится, поэтому в этом случае используют высокопрочную арматурную сталь. В каркасе железобетонной конструкции напряженная арматура соединяется с ненапряженной при помощи нераспределительной ненапрягаемой арматуры, то есть стержней и сеток, которые пропускаются между рядами арматуры и с наружной стороны. Поэтому возможно применение свариваемой и несвариваемой напряженной арматуры.

Конструкции, в которых была использована напряженная арматура и бетон высокой марки, наиболее рациональны. Их применение способствует снижению расходов бетона и стали, и, следовательно, уменьшает вес готовых конструкции и стоимость. Ненапряженная арматура используется в преднапряженных железобетонных конструкциях лишь как рабочая, а ненапрягаемая арматура – как рабочая, распределительная и монтажная.

Ненапрягаемая арматура должна проходит процесс сварки. Это позволит автоматизировать и механизировать арматурных работ и перейти от применения вязаной арматуры к арматурным изделиям сварным, то есть к сеткам и каркасам}

Арматурные конструкции.

Арматурными изделиями называются полуфабрикаты и готовые конструкции из арматурных элементов, используемые для производства сборных и монолитных ЖБ элементов. Чем большую степень готовности имеют арматурные изделия, тем меньшими трудозатратами можно обойтись непосредственно на строительной площадке.

Выделяются следующие виды арматуры и арматурных изделий:

· арматурные сетки — сварные и вязаные;

· каркасы — плоские и пространственные;

· хомуты;

· монтажные петли;

· канаты и пучки предварительно напрягаемой арматуры с анкерами и без них;

· закладные элементы.

Арматурные сетки сварные

Наиболее массовой продукцией являются арматурные сетки, изготовленные из крестообразно соединенных сваркой проволок или стержней.

Для производства этой металлопродукции используют проволоку арматурную или стержни диаметром более 3 мм. Сетки с диаметром продольных стержней менее 5 мм и поперечных менее 10 мм выпускают рулонными и плоскими, более этих величин — только плоскими. Ячейки сетки изготавливают квадратными или прямоугольными.

В зависимости от величины диаметра проволоки и стержней сетки условно разделяются на легкие и тяжелые. К легким относятся сетки с диаметром элементов до 10 мм. Если хотя бы в одном направлении применялись стержни свыше 12 мм, то такие сетки принадлежат к категории тяжелых.

По расположению рабочей арматуры сетки разделяют на два вида:

· рабочая арматура расположена только в одном направлении, в перпендикулярном — монтируют распределительную арматуру;

· рабочая арматура применяется для обоих направлений.

Места пересечения арматурных элементов соединяют с помощью точечной сварки.

Сетка сварная используется для армирования железобетонных элементов, кирпичной кладки, при закладке фундамента, для устройства стяжки цементных полов, армирования дорожных покрытий. Сварную арматурную сетку используют в овощеводстве и цветоводстве при возведении каркасов теплиц, а также для создания ограждений декоративного и функционального назначения. В звероводстве сетку используют для изготовления клеток.

Арматурные сетки вязаные

Вязка арматурных сеток ручным способом применяется при небольших объемах проводимых строительных работ. С этой целью используют мягкую проволоку после отжига диаметром 0,8-1,0 мм. Инструментом, применяемым для вязки, служат арматурные кусачки с немного затупленными зубцами для предотвращения откусывания проволоки.

Метод ручной вязки арматурных сеток применяют:

· в случаях, когда не удается соединить арматурные стержни сваркой, например, в некоторых узлах ферм, при производстве нетиповых строительных конструкций;

· для укрупнения арматурных изделий непосредственно на строительных площадках;

· при малых объемах армирования, когда привлечение сварочного оборудования является нецелесообразным;

· для проведения срочных работ, когда невозможен привоз готовых арматурных изделий в заданные сроки;

· при использовании для армирования отходов проволоки или стержней из несвариваемой стали.

Арматурные каркасы

Каркасы арматурные бывают плоскими и объемными.

В сварных плоских каркасах поперечные стержни располагаются в одной плоскости. В зависимости от числа продольных стержней каркасы подразделяют на двух-, трех- или четырехветвевые. Эти каркасы являются исходным материалом для создания пространственных арматурных каркасов, предназначенных для армирования растянутых или работающих на изгиб железобетонных элементов с небольшой шириной поперечного сечения. Соединяют стержни контактной сваркой, осуществляемой на высокопроизводительных многоэлектродных сварочных машинах. В случае отсутствия такого оборудования используют электродуговую сварку или способ ручной вязки.

В пространственных арматурных каркасах поперечные стержни находятся в различных плоскостях. Изготавливают эти изделия способом сборки отдельных стержней, арматурных сеток, плоских каркасов, хомутов, закладных элементов, монтажных петель. Все детали соединяют сваркой — контактной точечной или электродуговой, возможно применение вязки.

Преимущества использования готовых каркасов:

· возможность применения высокоэффективных сварочных процессов в условиях специализированных производственных цехов;

· полное отсутствие отходов арматурной стали, что обеспечивается рациональным раскроем;

· ускорение строительных работ на 30%;

· отсутствие необходимости присутствия на строительной площадке специально обученных рабочих.