Текст книги "Всё о материалах для каменного дома"

СБОРНЫЕ БЕТОННЫЕ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ ИЗДЕЛИЯ И КОНСТРУКЦИИ

Сборные железобетонные изделия и конструкции – это фундаменты, сваи, шпунты, фундаментные блоки, колонны, ригели, балки и фермы, плиты покрытий и перекрытий, стеновые панели, вентиляционные блоки и сантехкабины, лестничные марши, площадки, балконные плиты, перемычки, элементы тоннелей и каналов, резервуары, силосы, конструкции для трубопроводов, трубы, опоры линий электропередачи и связи, элементы мостов, эстакад.

В зависимости от вида, назначения и конструктивных решений сборные бетонные и железобетонные изделия изготовляют различных габаритных размеров, формы, несущей способности и т. д. Они отличаются также и по функциональному назначению: воспринимают эксплуатационные нагрузки или защищают от теплопотерь отапливаемые здания и т. д.

По внешнему виду изделия и конструкции делят на линейные, плоскостные, блочные и объемные. К линейным относятся балки, колонны, фермы, ригели, сваи, шпалы; к плоскостным – стеновые панели и перегородки, плиты перекрытий и покрытий, дорожные, облицовочные, тротуарные плиты и т. д.; к блочным – стеновые, вентиляционные, цокольные и фундаментные блоки; к объемным – блок-комнаты, санитарно-технические кабины, объемные элементы силосов, подземных переходов, шахт лифтов и др.

Максимальные размеры (длина до 24 м, высота до 3 м) и масса (до 25 т) изделий и конструкций зависят от условий транспортирования и используемых грузоподъемных механизмов при их производстве и монтаже.

В современных зданиях и сооружениях каждый конструктивный элемент выполняет строго определенную функцию – перекрывает определенный проем (фермы, балки, ригели, плиты покрытий и перекрытий) или воспринимает вертикальные нагрузки (колонны, внутренние и наружные несущие стены), либо совмещает несколько функций, являясь одновременно несущей и ограждающей конструкцией (наружные стеновые панели).

Для подземной части жилых и общественных зданий применяют сваи, фундаментные плиты и блоки стен подвалов.

Призматические и цилиндрические сваи наиболее распространены. Призматические сплошные сваи изготовляют с размерами сторон поперечного квадратного сечения 20-45 см в зависимости от требуемой несущей способности и длины. Сваи армированы продольными стержнями диаметром 16-30 мм с обвязкой спиральной арматурой или отдельными хомутами с защитным слоем бетона не менее 2,5 см. Применяют призматические сваи и с центральным осевым армированием без поперечной арматуры. Цилиндрические сваи сплошного сечения армируют продольными стержнями, расположенными параллельно образующим, с защитным слоем 2-3 см и спиральной арматурой. Для увеличения несущей способности сваи изготовляют конической и пирамидальной формы. Поверху сваи соединяются сборной или монолитной балкой или плитой-ростверком.

Железобетонные плиты, ленточных фундаментов изготовляют высотой 300 мм, прямоугольными, трапецеидальными, удлиненными или уширенными. Длина обычных плит 2380 мм, уширенных – 1180, ширина соответственно 600-1600 и 2000-3200 мм.

Бетонные блоки для стен подвалов изготовляют длиной 780, 1180 и 2380 мм, шириной – 300, 400, 500 и 600 мм, высотой – до 580 мм. Для цоколей и вертикальных стенок фундаментов применяют сплошные блоки, а для стен подвалов – сплошные и пустотелые.

Ленточные фундаменты – сплошные и прерывистые – наиболее просты по конструкции, так как повторяют очертания несущих конструкций надфундаментной части здания (сооружения) и тем самым обеспечивают равномерную передачу нагрузки здания на фундамент и основание. Прерывистые ленточные фундаменты применяют для уменьшения материалоемкости, выравнивания осадок и снижения усилий в фундаментах.

Отдельные или столбчатые фундаменты представляют собой компактные опорные конструкции, которые воспринимают сосредоточенные нагрузки и передают их на отдельные участки грунтов оснований. Они рациональны, когда расстояние между опорами велико, при сплошных стенах невысоких зданий и прочных грунтах, когда ленточные фундаменты устраивать неэкономично.

Каркасы жилых и общественных зданий состоят из колонн высотой в один – три этажа, ригелей и панелей междуэтажных перекрытий, изготовленных из железобетона.

Крупные стеновые блоки используют для наружных стен зданий: простеночные, подоконные, перемычные, поясные и парапетные. Блоки стеновые бетонные и железобетонные для зданий изготовляют из легкого бетона на пористых заполнителях. Плотность блоков из перлитобетона – 800-1200, из керамзитобетона – 900-1300 кг/м³. Толщина наружных блоков – 200-600 мм кратна модулям 100 и 50.

Для внутренних стен применяют вертикальные и горизонтальные блоки. Толщина блоков внутренних стен 160-300 мм. Они могут быть с каналами для вентиляции, скрытой электропроводки и т. д.

В блоках наружных и внутренних стен имеются закладные детали, обеспечивающие надежное сопряжение блоков между собой и перекрытиями. Стеновые блоки изготовляют также из силикатного или ячеистого бетонов, из кирпича или керамического камня, они могут быть из ракушечника, туфа и других каменных материалов.

Стеновые панели изготовляют для наружных и внутренних стен. Панели наружных стен выполняют однослойными из легких или ячеистых бетонов или слоистыми из тяжелого бетона с утеплителем. Панели наружных стен отделывают слоем декоративного раствора или бетона, окрашивают атмосферостойкими составами или облицовывают керамической плиткой. Внутренние поверхности панелей подготовлены под окрашивание или оклейку обоями. В проемы панелей при их изготовлении на заводе устанавливают оконные и дверные блоки. Высота панелей соответствует высоте этажа, ширина (на одну или две комнаты) – 3000-7200, толщина – 200-350 мм. Панели внутренних стен изготовляют размерами на комнату. Толщина панелей внутренних стен – 30-160 мм.

Железобетонные панели междуэтажных перекрытий изготовляют из тяжелого бетона. Они бывают с круглыми пустотами, сплошные или ребристые с обычным или предварительно напряженным армированием. Многопустотные панели изготовляют длиной до 6380, шириной 800-1600, толщиной – 160-220 мм; сплошные и ребристые панели – толщиной 100-160 мм размером на помещение.

Конструкции покрытий включают стропильные балки и плиты покрытий. Стропильные железобетонные балки покрытий изготовляют пролетом до 18000 мм.

Плиты покрытий изготовляют многопустотными или ребристыми из тяжелого или легкого бетона. Комбинированные панели изготовляют с несущими ребрами из тяжелого бетона и слоя утеплителя (плита из легкого или ячеистого бетона с наклеенным поверху рулонным ковром). Плиты покрытий выпускают длиной 6000-12 000, шириной – 1500-3000 мм.

В общественных зданиях применяют также сборные железобетонные лестничные марши и площадки, балконные плиты, подоконные доски и др.

Объемные элементы (санитарно-технические кабины, тюбинги лифтовых шахт и др.) изготовляют из монолитного бетона на заводах строительной индустрии. На строительную площадку их доставляют полностью отделанными, с необходимым санитарно– и электротехническим оборудованием.

Для подземной части производственных зданий используют столбчатые фундаменты, фундаментные балки и др.

Столбчатые фундаменты под колонны чаще изготовляют из монолитного бетона. Масса сборных фундаментов по условиям транспортирования не должна превышать 5 т. В противном случае фундаменты расчленяют на элементы и собирают на месте.

Фундаментные балки трапецеидального или таврового поперечного сечения изготовляют из бетона с обычной или предварительно напряженной арматурой. Габаритные размеры балок: длина – 4450 и 10700, ширина – 400, высота – 400-600.

Каркас производственных зданий включает колонны, подкрановые балки, стропильные и подстропильные балки или фермы, плиты покрытий.

Железобетонные колонны изготовляют сплошными прямоугольного сечения или двухветвевыми. Прямоугольные сплошные колонны применяют в зданиях, не имеющих кранов, или в цехах с кранами грузоподъемностью до 30 т. Сечение надкрановой части колонн (380х400)-(500х600) мм, подкрановой части (400х600)-(500х800) мм. Двухветвевые колонны применяют при высоте зданий более 10,8 м и при кранах грузоподъемностью 10-50 т. Фахверковые колонны в торцовых стенах воспринимают ветровые нагрузки.

Подкрановые балки служат опорой для рельсовых путей мостовых кранов и выполняют роль продольных связей между поперечными рамами. Их изготовляют длиной 6 и 12 м из железобетона.

Стропильные фермы изготовляют пролетом 18000 и 24000 мм. По очертанию верхнего пояса фермы могут быть сегментные, арочные, с параллельными поясами и др. Высота ферм в центре пролета равна 1/6 и 1/10 размера пролета.

Производственные здания небольшой ширины перекрывают балками, которые могут быть двускатными, односкатными и с параллельными поясами. Наиболее распространены двускатные балки.

Подстропильные балки и фермы укладывают вдоль продольного ряда колонн. Их изготовляют из предварительно напряженного бетона. Подстропильные балки и фермы имеют полки для опирания стропильных конструкций.

Плиты перекрытий выпускают ребристыми или с пустотами различной формы. Пустотные плиты и плиты, укладываемые ребрами вверх, используют для устройства потолков с гладкой поверхностью. Плиты укладывают ребрами вниз при монтаже промышленных зданий, испытывающих большие нагрузки. Плиты изготовляют предварительно напряженными или с обычным армированием. Длина плит 6 и 12м, ширина 1,5 и 3 м; масса 1500-4000 кг. Комплексные плиты покрытия (с утеплителем из легкого бетона) имеют толщину 100-160 мм и несущие ребра из тяжелого бетона высотой 200 мм.

Стеновые панели неотапливаемых зданий изготовляют из тяжелого бетона, а отапливаемых зданий – из легких или ячеистых бетонов. Габаритные размеры панелей: длина 5980-11 970; ширина – 885-1785; толщина – 70-300.

Одно из направлений индустриализации строительства – возведение зданий из объемных блоков, представляющих собой пространственные элементы в виде отдельных помещений. Блоки изготовляют и отделывают в заводских условиях. На строительной площадке из них собирают здания различной этажности с разнообразными архитектурно-планировочными решениями.

Цельноформованные объемные блоки условно носят следующие названия: "колпак" – в виде перевернутой вниз коробки, к которой затем присоединяется плита пола; "стакан" – в виде пятистенной ячейки, накрываемой сверху потолочной плитой; "лежащий стакан" – в виде ячейки с отсутствующей передней стенкой, куда затем вставляют наружную панель.

В зависимости от назначения различают блок-комнату, кухонно-санитарный блок со встроенным инженерным оборудованием, лестничный блок и кровельный блок в виде двух поперечных диафрагм с отверстиями, перекрытий с утепленной кровельной панелью и парапетной плитой снаружи.