19. Сборно-монолитные железобетонные конструкции аэс: сравнительные с монолитными преимущества и недостатки. Примеры решений. Технология возведения: основные элементы, операции, этапы возведения

Основными преимуществами, общими для всех разновидностей сборно-монолитных конструктивных решений, являются следующие:

- высокое качество лицевой поверхности (стены, потолочной части), что особенно важно при повышенных требованиях к помещениям АС; следует заметить, что современные опалубочные системы, специально подготовленные кадры монтажников опалубки, бетоны с добавками позволяют добиться достаточно высокого качества и при традиционном монолите;

- почти полное отсутствие технологических перерывов, необходимых для выдержки бетона перед снятием опалубки;

- отсутствие работ и соответствующих трудозатрат по демонтажу опалубки, ее перемещению на новое место и подготовке к использованию на новой захватке;

- возможность вести работы практически в любых погодных условиях.

Последние из перечисленных преимуществ особенно существенны при строительстве АЭС в районах с суровыми климатическими условиями, продолжительным зимним периодом.

Общими недостатками сборно-монолитных конструктивных решений являются:

- повышенная, по сравнению с монолитными, сметная стоимость, дополнительные транспортные расходы;

- возможность изготовления лишь ограниченной номенклатуры сборных железобетонных изделий (несъемной опалубки и дополнительных элементов). Как следствие перепроектирование альтернативного монолитного решения, что, обычно сопровождается увеличением толщин и линейных размеров помещений (при сложных объемно-планировочных решениях характерных для зданий АЭС) и соответствующем увеличением расхода материалов и объемов работ;

- увеличение в ряде решений степени армирования, так как не всегда удается гарантировать необходимую степень связи монолитной и сборной части железобетона, а также связь сборных элементов между собой;

- необходимость привлечения предприятий стройиндустрии для изготовления сборного железобетона и необходимых комплектующих, ритмичность поставок которых подвержена случайным сбоям по организационно-экономическим и техническим причинам, или же создание достаточно мощной производственной базы на площадке строительства, что увеличивает продолжительность подготовительного периода, стоимость временных зданий и сооружений, их технологического оснащения;

- проблемы с контролем качества бетонирования; образование трудно выявляемых каверн, пустот, особенно в густоармированных частях, что может привести к ослаблению сечения и прострелу излучений при эксплуатации; в результате приходится использовать высокоподвижные (литые) бетонные смеси, часто с повышенным расходом цемента.

Сборно-монолитные конструкции выполняются в виде несущей опалубки – облицовки из различных материалов, заполняемой монолитным бетоном. Сборно-монолитная конструкция защитных стен (рис. 1) обладает рядом преимуществ перед монолитной: полное исключение опалубочных работ на строительной площадке, снижение трудоемкости отделочных работ и общей трудоемкости отделочных работ и общей трудоемкости возведения защитного экрана.

Рис. 5.15. Сборно-монолитные защитные стены:

а —блочно-монолитные; б— панельно-монолитные; 1— бетонные блоки; 2 — монолитный бетон; 3 — поток радиации; 4 — фунда­мент; 5— швы на растворе между блоками; 6—железобетонные панели; 7—железобетонная или металлическая колонна

В качестве опалубки – облицовки стен – могут использоваться кирпич, бетонные блоки или ж/б тонкостенные панели. В зависимости от применяемых материалов конструктивное решение таких стен называют бетонно-кирпичным, блочно-монолитным или панельно-монолитным. В панельно-монолитных конструкциях стен могут использоваться бедные бетонные смеси, т.к. в большинстве случаев их сечение недогружено.

Устройство проходок и установка закладных деталей в панельно-монолитных защитных стенах не представляет затруднений. Тонкостенные панели легко пробивают, а закладные части приваривают к рабочей арматуре панели.

В качестве опалубки сборно-монолитных защитных перекрытий могут использоваться (рис.2) стандартные ребристые или полнотелые ж/б плиты перекрытий и покрытий при пролетах до 6 м и толщине перекрытия до 0,6 м и тавровые ж/б элементы при пролетах 12 м и более и толщине перекрытия более 0,6 м.

Рис. 5.16. Сборно-монолитные защитные железобетонные перекрытия и покрытия:

а— с плоскими плитами; б— с ребристыми панелями ребром вверх; в— то же, ребром вниз; г— с прямоугольными балками; д— с тавровыми балками; 1— плоские плиты перекрытий; 2—заполненные пустоты плит; 3 — стыки между плитами и панелями; 4— монолитный железобетон; 5 — арматура монолитной части перекрытия; 6— ребристые плиты;7 — ребро панели; 8 — прямоуголь­ные балки; 9— тавровые балки; Н, НС и НМ —высота соответственно всего сечения, толщина защиты сборной и монолитной частей сечения.

БЕТОННЫЕ, АРМАТУРНЫЕ И ОПАЛУБОЧНЫЕ РАБОТЫ

Рис. 10.2

Бетонные работы на строительстве АЭС относятся к наиболее важным и трудоемким. Объем бетонных работ только но главному корпусу энергоблока АЭС с реактором 1000 МВт достигает 150 тыс. м³.

Удельные трудозатраты при производ­стве бетонных работ составляют по отдельным процес­сам распределяются следующим образом: арматурные работы 15-35, опалубочные ра­боты 35-55, укладка и уход за бетоном 15-25%.

На строительстве АЭС применяют следу­ющие виды опалубочных форм: стальные ячейки, несъемная железобетонная опалуб­ка, инвентарная щитовая опалубка, перестав­ная щитовая опалубка, скользящая опалубка.

Для помещений главных корпусов АЭС с реактором ВВЭР, в которых предусмотрена облицовка бетонных поверхностей металлом, применяются конструкции в виде стальных ячеек заводского изготовления. Ячейки состоят из внешних сталь­ных листов, соединенных диафрагмами жест­кости из арматурной стали с приваренными к внутренней поверхности анкерами. В ячей­ках устанавливаются все технологические проходки и закладные детали, и наносится ан­тикоррозионное покрытие. Изготовленные на заводах ячейки доставляются на стройпло­щадку железнодорожным пли автомобильным транспортом и после установки в проектное положение свариваются друг с другом и заполняются бетоном. Размеры стальных ячеек принимаются с учетом ограничения их габа­рита при транспортировке. При использова­нии стальных ячеек значительно снижаются трудоемкость работ и продолжительность строительства реакторного отделения.

Для помещений, не требующих стальной облицовки по бетонной поверхности, исполь­зуются сборные конструкции в виде желе­зобетонных блок-ячеек (рис. 10.2). Ячейки состоят из железобетонных тонко­стенных плит толщиной 80 мм, соединенных диафрагмами жесткости из арматурной ста­ли. В блоках при сборке на заводе устанав­ливают все технологические проходки и за­кладные детали. Если железобетонная стена, выполняемая в ячейках, делит помещение на два: требующее облицовки сталью и обычное помещение, то одна — лицевая поверхность ячейки выполняется из стального листа, дру­гая—из железобетона.

На АЭС с реактором РБМК для стен по­мещений, не требующих облицовки, блок-ячейки собираются на строительной площад­ке из ребристых плит заводского изготовле­ния размером 3×6 м . Рабочая ар­матура будущей защитной стены размещает­ся в перекрестных ребрах, шаг которых 600 мм. Толщина плиты между ребрами 30 мм позволяет устанавливать в ней технологиче­ские проходки, закладные детали на сбороч­ной площадке.

20. Разработайте план, разрез двухпролетного одноэтажного производственного здания с мостовыми кранами. Пролет – 42м, шаг колонн - 12м, длина здания – 48м. Краны мостовые – 50т. Обозначите на схемах-чертежах основные конструктивные несущие и ограждающие элементы. Обоснуйте выбранные материалы конструкций