Изложите технологические особенности каменной кладки стен рассматриваемого здания; организацию рабочего места, транспортирование материалов к месту работ и т.д.
Изложите принципы расчета двухшарнирнойдощатоклееной арки с затяжкой. Проведите сравнение двухшарнирных и трехшарнирных арок кругового очертания с точки зрения статического расчета, условий сборки, перевозки и монтажа. Изобразите опорный узел арки с затяжкой.
Арка рассчитывается на след.нагрузки: 1. постоянная, 2. снеговая по всему пролету, 3. снеговая по закону треугольника на всем пролете, 4. снеговая по закону треугольника на половине пролета, 5. снеговая по всему пролету по закону косинуса.
Последовательность расчета:
1. Проверяются сочетания нагрузок и выбираются наихудшие
2. Определяют расчетные усилия M, N, Q в сечении с макс. изгибающим моментом:
; 
; 
3. Производят расчет по прочности (определяют напряжения в арке):
, 
.
4. Проверяют устойчивость плоской формы деформирования: 
.
| двух | трех | |
| Расчет | сложнее | проще |
| Сборка | Проще | Сложнее |
| Превозка | Сложнее | Проще |
| Монтаж | проще | сложнее |
3. Термическое закрепление грунтов. Область применения и методы контроля качества работ.
Термическое закрепление применяют для упрочнения маловлажных пылевато-глинистых грунтов, обладающих газопроницаемостью.
Сущность метода термической обработки заключается в том, что через грунт в течение нескольких суток пропускают раскалённый воздух или раскалённые газы. Под действием высокой температуры отдельные минералы, входящие в состав скелета, оплавляются. В результате этого образуются прочные водостойкие структурные связи между частицами и агрегатами грунта. Отметим, что температура газов, которыми производится обработка грунта, не должна превышать 750...850°С. Если температура газов окажется выше, стенки скважин оплавляются и становятся газонепроницаемыми.
Существуют различные способы, оборудование и технологические схемы термического закрепления. Одна из наиболее распространённых технологий заключается в следующем.
Пробуривают скважины диаметром 100...200 мм, которые закрывают специальными керамическими затворами. В затворе оборудуется камера сгорания, к которой подают топливо (горючие газы, соляровое масло и т.п.) и воздух под давлением.
Термическая обработка производится непрерывно в течение 5...12 суток, в результате чего получается упрочнённый конусообразный массив грунта диаметром поверху 1,5...2,5 м (рис.1,а). Образуется как бы коническая свая из обожжённого непросадочного грунта с прочностью до 10 МПа.
Применяется также другая технология, которая за счёт передвижения камеры сгорания позволяет сжигать топливо в любой части скважины, в результате чего можно создавать обожжённые грунтовые массивы (термосваи) постоянного сечения или с уширениями (рис.1,6).
Грунты обжигают в виде отдельных грунтостолбов под фундаменты колонн промышленных цехов или гражданских зданий, а в некоторых случаях производят обжиг грунтового массива в основании всего здания. В этом случае грунтостолбы размещают таким образом, чтобы обожжённые упрочнённые зоны соприкасались между собой.
Контроль процесса термического закрепления сводится к определению количества тепла, которое прошло через скважину в окружающий грунт. После окончания работ отбирают образцы обожжённого грунта и испытывают их в лабораторных условиях. При термическом закреплении массива в виде отдельных термосвай рекомендуется испытание опытных свай статической нагрузкой. При сплошном обжиге грунтов в основании, когда грунтостолбы соприкасаются друг с другом, испытывают обожжённый массив штампами площадью не менее 10000 см2.
Зимнее бетонирование
Метод «термоса»
. Сущность способа заключается в первоначальном нагревании бетонной смсси за счет подогрева заполнителей и воды, а также использовании теплоты, выделяющейся при твердении цемента, для приобретения бетоном заданной прочности в процессе его медленного остывания в утепленной опалубке.
За счет аккумулированной энергии от нагрева воды и наполнителей, последующего выделения теплоты экзотермии цемента — реакции гидратации цемента с водой, массивная теплоизолированная (для уменьшения теплопотерь и, следовательно, увеличения времени остывания) конструкция набирает требуемую прочность за расчетный период времени до замерзания.
Область применения метода термоса —бетонирование массивных монолитных конструкций (фундаменты, плиты, блоки, стены) с модулем поверхности 
= 3...8 в практически любых теплоизолированных опалубках. Кроме этого целесообразно применять метод в тех случаях, когда к бетону предъявляют повышенные требования по морозостойкости, водонепроницаемости и трещино- стойкости, так как термосное выдерживание сопровождается минимальными напряжениями в бетоне от воздействия температуры.
В зависимости от вида цемента, температуры бетонной смеси, средней температуры остывания и полученной по расчету продолжительности остывания по графикам определяют прочность, которую приобретет бетон через Тч (рис. 3.1). Температура бетонной смсси, уложенной в опалубку, к началу выдерживания при методе термоса устанавливается расчетом, и не может быть ниже 5 "С. Если определенная таким образом прочность окажется меньше требуемой, то уменьшают коэффициент теплопотерь за счет дополнительного утепления конструкции. Можно увеличить начальную температуру бетона за счет предварительного, непосредственно перед укладкой в конструкцию, кратковременного электроразогрева бетонной смсси в кузовах, бункерах и бадьях трехфазным током промышленной частоты, напряжением 220 и 380 В с помощью пластинчатых электродов.
В процессе твердения бетона выделяется экзотермическая теплота, количественно зависящая от вида применяемого цемента и температуры выдерживания. Наибольшим экзотермическим тепловыделением обладают высокомарочные и быстротвердеющие портландцементы. Поэтому при применении метода термоса рекомендуется применять бетонную смесь на высокоэкзотермичных портландцементах и быстротвердеющнх цементах, укладывать смесь с повышенной начальной температурой и тщательно утеплять.
Метод тем эффективней, чем массивнее бетонируемая конструкция.
При применении метода термоса невозможно активно р«улировать процесс остывания выдерживаемой конструкции. Поэтому расчетом следует определять продолжительность этого остывания и строго соблюдать предусмотренные расчетом условия.
Термос с добавками-ускорителями. Некоторые химические вещества — хлористый кальций, углекислый калий (поташ), нитрат натрия введенные в бетон в незначительных количествах (до 2% от массы цемента), ускоряют процесс твердения в начальный период выдерживания бетона.
Предварительный электроразогрсв. Сущность способа заключается в быстром разотрсвс бетонной смсси до температуры 60...80 °С вне опалубки путем пропускания через нес электрического тока, укладке разогретой бетонной смсси в утепленную опалубку и уплотнении. Бетон должен достигнуть заданной прочности при термосном выдерживании в процессе медленного остывания.
.
Целесообразность применения метода «термоса» устанавливается в результате технико-экономического расчета с учетом массивности конструкции, активности и тепловыделения цемента, температуры уложенного бетона и наружного воздуха, скорости ветра, а также возможности получения заданной прочности бетона в установленный срок.
Изложите принципы расчета двухшарнирнойдощатоклееной арки с затяжкой. Проведите сравнение двухшарнирных и трехшарнирных арок кругового очертания с точки зрения статического расчета, условий сборки, перевозки и монтажа. Изобразите опорный узел арки с затяжкой.
Арка рассчитывается на след.нагрузки: 1. постоянная, 2. снеговая по всему пролету, 3. снеговая по закону треугольника на всем пролете, 4. снеговая по закону треугольника на половине пролета, 5. снеговая по всему пролету по закону косинуса.
Последовательность расчета:
1. Проверяются сочетания нагрузок и выбираются наихудшие
2. Определяют расчетные усилия M, N, Q в сечении с макс. изгибающим моментом:
; ;
3. Производят расчет по прочности (определяют напряжения в арке):
, .
4. Проверяют устойчивость плоской формы деформирования: .
| двух | трех | |
| Расчет | сложнее | проще |
| Сборка | Проще | Сложнее |
| Превозка | Сложнее | Проще |
| Монтаж | проще | сложнее |
3. Термическое закрепление грунтов. Область применения и методы контроля качества работ.
Термическое закрепление применяют для упрочнения маловлажных пылевато-глинистых грунтов, обладающих газопроницаемостью.
Сущность метода термической обработки заключается в том, что через грунт в течение нескольких суток пропускают раскалённый воздух или раскалённые газы. Под действием высокой температуры отдельные минералы, входящие в состав скелета, оплавляются. В результате этого образуются прочные водостойкие структурные связи между частицами и агрегатами грунта. Отметим, что температура газов, которыми производится обработка грунта, не должна превышать 750...850°С. Если температура газов окажется выше, стенки скважин оплавляются и становятся газонепроницаемыми.
Существуют различные способы, оборудование и технологические схемы термического закрепления. Одна из наиболее распространённых технологий заключается в следующем.
Пробуривают скважины диаметром 100...200 мм, которые закрывают специальными керамическими затворами. В затворе оборудуется камера сгорания, к которой подают топливо (горючие газы, соляровое масло и т.п.) и воздух под давлением.
Термическая обработка производится непрерывно в течение 5...12 суток, в результате чего получается упрочнённый конусообразный массив грунта диаметром поверху 1,5...2,5 м (рис.1,а). Образуется как бы коническая свая из обожжённого непросадочного грунта с прочностью до 10 МПа.
Применяется также другая технология, которая за счёт передвижения камеры сгорания позволяет сжигать топливо в любой части скважины, в результате чего можно создавать обожжённые грунтовые массивы (термосваи) постоянного сечения или с уширениями (рис.1,6).
Грунты обжигают в виде отдельных грунтостолбов под фундаменты колонн промышленных цехов или гражданских зданий, а в некоторых случаях производят обжиг грунтового массива в основании всего здания. В этом случае грунтостолбы размещают таким образом, чтобы обожжённые упрочнённые зоны соприкасались между собой.
Контроль процесса термического закрепления сводится к определению количества тепла, которое прошло через скважину в окружающий грунт. После окончания работ отбирают образцы обожжённого грунта и испытывают их в лабораторных условиях. При термическом закреплении массива в виде отдельных термосвай рекомендуется испытание опытных свай статической нагрузкой. При сплошном обжиге грунтов в основании, когда грунтостолбы соприкасаются друг с другом, испытывают обожжённый массив штампами площадью не менее 10000 см2.
Изложите технологические особенности каменной кладки стен рассматриваемого здания; организацию рабочего места, транспортирование материалов к месту работ и т.д.
Рабочее место каменщика или звена включает участок возводимой стены, пространство, где размещаются рабочие, необходимые материалы, инструмент и приспособления. Рабочее место может находиться на земле, на междуэтажных перекрытиях, на рабочих подмостях и на лесах.
Так как высота стен составляет 9,6 м при выполнении кирпичной кладки необходимо использовать леса. Рабочее место каменщика или звена включает в себя участок возводимой стены, рабочую зону, зону складирования материалов, транспортную зону.
1. Рабочая зона
2. Зона складирования материалов
3. Транспортная зона
Рабочее место должно находиться в зоне действия монтажного крана.
Кирпич перевозят пакетным способом на поддонах или контейнерным.
Пакетный способ. Основным приспособлением при этом способе является поддон-щит из досок, обшитый с торцов стальными уголками с приваренными крюками. Кирпич после обжига со специальных тележек перегружают на поддоны, которые кранами устанавливают на автомобили. На рабочее место каменщиков кирпич подают с помощью металлических футляров, которые надевают сверху на поддоны и скрепляют с крюками. Кирпич на поддоны лучше укладывать «в елочку», в этом случае получают надежно связанный пакет, для которого не требуются ограждающие конструкции.
При контейнерном способе на заводе кирпич укладывают в универсальный контейнер с деревометаллическим поддоном. Футляр контейнера после доставки кирпича к месту работ складывают и возвращают на завод.
Изготовление раствора производят на заводах или централизованных растворных узлах. На приобъектных растворосмесительных установках приготовление раствора допускается при малой потребности.
Обычно раствор перевозят самосвалами, авторастворовозами и в бункерах-раздатчиках. Доставленный на объект раствор выгружают в устройство для механического перемешивания и подают на рабочее место в бункерах, бадьях или растворонасосами.
Кладку выполняют ярусами высотой 0,8-1,2 м.
Рабочее место должно находиться в зоне действия монтажного крана.