Основні фізико-механічні властивості бетону

Міцність - межа міцності при стисненні в нормальних умовах після періоду твердіння бетонного куба стандартних розмірів 150х150х150 мм.

Морозостійкість — здатність матеріалу в насиченому водою стані витримувати багатократне поперемінне заморожування і відтавання без видимих ​ ознак руйнування і без значного пониження міцності.

Водонепроникність – здатність товару не пропускати під тиском крізь себе воду. кг/см2

Призначення, види та класи арматури

Арматура - елементи з міцнішого матеріалу, розміщені в розтягнутій зоні конструкції, що сприймають зусилля розтягу від навантажень переважно при розтягуванні та згині.

Залежно від матеріалу виготовлення:

• сталева;

• неметалева.

Залежно від технології виробництва:

• стрижнева гарячекатана;

• дротяна кругла холоднотягнута;

• арматурні канати і пасма.

У залежності від профілю:

• кругла гладка;

• з періодичним профілем.

В залежності від принципу використання в конструкції із залізобетону:

• напружена;

• не напружена.

В залежності від призначення:

• робоча;

• розподільна;

• монтажна.

Залежно від механічних властивостей арматурна сталь підрозділяється на класи від A-1 до A-5. Чим вище клас арматури, тим вище її міцність. Арматура класу A-1 є гарячекатаною гладкою. Решта класи арматури від А-2 і вище представляють собою гарячекатану стрижневу арматуру періодичного профілю. Гарячекатану стрижневу арматуру з метою її зміцнення можна піддати після прокату термомеханічної обробки. Класи термічно зміцненої арматури підрозділяють на класи: Ат-3, Ат-4, Aт-5, Aт-6, Aт-7.

Класи арматури:

АІ – 6-40 – 380 мПа

АІІ – 10-80 – 500

АІІІ – 6-40 – 600

АIV – 10-22 – 900

AV – 10-22 – 1050

Aт-4 – 10-40 – 900

Ат-5 – 10-40 – 1000

Ат-6 – 10-22 – 1200

Ат-7 – 10-32 – 1400

Граничні стани буд. конструкцій. Граничний стан першої і другої групи.

Під граничним станом розуміють такий стан конструкції, після досягнення якого подальша експлуатація стає неможливою унаслідок втрати здатності протидіяти зовнішнім навантаженням або одержанням неприпустимих переміщень чи місцевих ушкоджень. Існує дві групи граничних станів: I – за несучою здатністю; II – за придатністю до нормальної експлуатації.

Розрахунок по першій групі виконують для запобігання руйнування (розрахунок по міцності), утрати стійкості (розрахунок на поздовжній вигин, перекидання, ковзання), утомлене руйнування (розрахунок на витривалість).

Розрахунок по II групі граничних станів проводять для недопущення розвитку надмірних деформацій (прогинів, кутів поворотів), появи тріщин, обмеження ширини розкриття тріщин у бетоні і т.п.

Види навантажень та впливів на залізобетонні конструкції

Постійні навантаження:

• вага елементів будівлі (несучих та огороджуючи конструкцій);

• вага та тиск грунту на стіни цокольних та підвальних приміщень.

Тимчасові довготривалі навантаження:

• вага стаціонарного обладнання;

• вага елементів споруди, положення яких в процесі експлуатації приміщення може змінитися (перегородки і т.п.);

• вага на перекриття складських та підсобних приміщень.

Тимчасові короткотривалі:

• навантаження на перекриття житлових будинків від ваги людей, меблів і т.п.;

• навантаження від підйомно – транспортного обладнання;

• вага деталей, матеріалів, людей в межах обслуговування обладнання;

• вітрове навантаження;

• снігове навантаження;

• навантаження, які виникають при монтажі будівельних конструкцій, складуванні будівельних матеріалів;

• температурно-кліматичні впливи.

Особливі навантаження:

• сейсмічні впливи (більше 6-ти балів за шкалою Ріхтера);

• впливи просідання основи.

Характеристики ґрунтів, вплив їх на несучу здатність будівель

Ґрунти, що використовуються в якості підстав будівель і споруд, поділяються на:

– Глинисті;

– Піщані;

– Великоуламкові;

– Скельні;

Серед глинистих грунтів повинні бути виділені:

– Мули(несприятливі, нестійкі);

– Просадні грунти;

– Набухаючі грунти.

До просідаючих грунтів відносяться глинисті грунти, які під впливом зовнішнього навантаження або власної ваги при замочуванні водою дають додаткову осадку (просідання). В залежності від осідання та власної ваги при замочуванні просадні грунти поділяються на два типи:

тип 1 – коли просадка грунту від власної ваги не перевищує 5 см;

тип 2 – коли просадка грунту від власної ваги більше 5 см.

До набухаючих грунтів відносяться: глинисті грунти, які при замочуванні водою або хімічними розчинами збільшуються в об'ємі.

Піщані грунти – це сипучі в сухому стані грунти, що містять менше 50% за вагою частинок більше 2 мм і не володіють властивістю пластичності.

Крупноуламкові грунти – це незцементовані грунти, що містять більше 50% за вагою уламків кристалічних і осадових порід з розмірами частинок більше 2 мм.

Скельні грунти – це вивержені, метаморфічні і осадові породи з жорсткими зв'язками між зернами, що залягають у вигляді суцільного або тріщиноватого масиву.

Поліпшити властивості грунтів можна проведенням наступних заходів:

– Ущільнення грунту методом укочування катками, машинами;

– Ущільнення грунту за допомогою різних трамбовок (механічних, електричних);

– Ущільнення грунту вібруванням;

– Ущільнення слабкого грунту глибинним дренажем;

– Закріплення слабких, в тому числі просідаючих грунтів, іншими доступними способами.

Нормативні документи для проведення розрахунків з\б конструкцій

Гост – Государственный стандарт

ДСТУ – Державний стандарт товарів України (ДСТУ Б В.2.6-156:2010)

ДБН – Державні будівельні норми (ДБН В.2.6-98:2009)

СНиП – Строительные нормы и правила

Критерії визначення глибини закладання фундаментів:

• рівень підземних вод,

• конструкція майбутнього будинку та його маса,

• різновид грунту та ступінь його промерзання.

Класифікація видів залізобетонних виробів

Залізобетонні вироби та конструкції поділяються на такі групи:

- Збірні, монолітні та збірно-монолітні;

- Легкі або важкі, спеціальні та комірчасті;

- Попередньо напружені і звичайні.

ЗБК також класифікуються на такі види:

- Лінійні ЗБК (балки, прогони, колони, ферми та ін);

- ЗБК у вигляді площин (плити перекриттів, панелі перекриттів, стінки різних видів і т.п.);

- Блокові ЗБК (фундаментні блоки, блоки для стін та підвалів);

- Просторові ЗБК (кільця, перекриття, днища).

Класифікація технологічних процесів будівельного майданчика

За технологічними ознаками будівельні процеси поділяють на заготівельні, транспортні та монтажно-укладальні.

Заготівельні процеси - це процеси виготовлення будівельних конструкцій і виробів, приготування розчинів і бетонної суміші та інших напівфабрикатів, виготовлення будівельної оснастки та інвентарю

Транспортні процеси - це будівельні процеси переміщення будівельних матеріалів, виробів та технічних засобів до будівельного майданчика та процеси переміщення будівельних матеріалів і виробів у межах будівельного майданчика до робочих місць з використанням спеціального технологічного транспорту.

Монтажно-укладальні процеси - це процеси переробки, зміни стану, властивостей, форми або положення предметів праці для створення будівельної продукції - частин будинків та споруд. Монтажно-укладальні процеси виконують на будівельному майданчику.

Види контролю якості будівельної продукції

Будівельна продукція - це прийнята комісією в експлуатацію будівля чи споруда.

До основних показників якості продукції належать:

- призначення продукції;

- надійність і довговічність;

- архітектурно-естетичний вигляд;

- зручність в експлуатації і гігієнічність та інші.

Контроль за якістю продукції здійснюється:

- вхідний, при надходженні матеріалів на завод або будівельний майданчик;

- технологічний контроль - це контроль майстром, виконробом, замовником за виконанням робіт згідно з технологічними картами;

- вибірковий контроль - це контроль проб з партії;

- приймальний контроль виконаних робіт здійснюється майстром або замовником

Крім приватного нагляду за якістю виконання будівельних робіт є і державні нагляди: Держстандарт, технагляд замовника, авторський, санітарний, пожежний, банківський, архітектурно-будівельний нагляд та інші.

Будівельні вантажі та види транспорту в будівництві

Залежно від фізичних характеристик будівельні вантажі прийнято розділяти на наступні групи:

• сипкі (пісок, гравій, щебінь, ґрунти);

• порошкоподібні (цемент, гіпс);

• тістоподібні (бетонна суміш, розчин, вапняне тісто);

• дрібноштучні (цегла, бутовий камінь, асфальт в плитках, бідони з фарбою і т.п.);

• штучні (віконні і дверні блоки, залізобетонні плити і панелі);

• важкі (залізобетонні елементи значної маси, різне важке устаткування);

• довгомірні (залізобетонні і сталеві колони, ферми, труби, лісоматеріали);

• крупнооб’ємні (санітарно-технічні кабіни, блок-кімнати, великогабаритні контейнери, резервуари і інші місткості);

• рідкі (бензин, гас, змащувальні масла і т.п.).

Для перевезення вантажів в будівництві використовують наступні види транспорту:

• автомобільний - найпоширеніший (до 85% перевезень);

• тракторний для переміщення важких вантажів, особливо в умовах бездоріжжя;

• залізничний для зовнішніх перевезень (до 10% всіх перевезень);

• повітряний для доставки вантажів в труднодоступні райони за допомогою великовантажних літаків, вертольотів або спеціальних транспортних дирижаблів;

• спеціальні види транспорту для внутрішньо будівельних і об'єктних переміщень будівельних вантажів.

Вертикальне переміщення будівельних вантажів в умовах будівельного майданчика здійснюють монтажними кранами і підйомниками.

Види кам’яних кладок

Залежно від вживаних матеріалів в сучасному будівництві розрізняють наступні основні види кам'яних кладок:

• цегельна кладка стенів, стовпів і ін. частин будівель і споруд із звичайної (обпаленого) і силікатної цеглини без облицювання,

• кладка з облицювальною лицевою цеглою або керамічним каменем;

• кладка з порожнистих керамічних каменів, з суцільних і порожнистих шлакобетонових каменів

• кладка з пиляних каменів переважно легких природних порід (туф, вапняк і ін.);

• кладка з крупних бетонних, залізобетонних або цегельних блоків.

Інструменти, пристосування, оснащення, що використовуються при веденні кам’яних робіт.

Інструменти й пристосування для виконання кам'яної кладки:

• складаний метр

• будівельний рівень

• косинець

• порядовка

• причальна скоба із засувкою

• схил

• кельма

• розшивки для опуклих і увігнутих швів

• молоток-Кирочка

• розчинна лопата

Складним метром вимірюють деталі невеликих розмірів.

Будівельним рівнем перевіряють точність горизонтальних і вертикальних напрямів.

Дерев'яним косинцем перевіряють прямокутність кутів.

Дерев'яна порядовка - рейка 50 × 50 мм або 70 × 50 мм і довжиною до 1,8-2,0 м. На ній через кожні 77 мм нанесені поділки (зарубки) відповідно товщині ряду кладки. У розмір «77 мм» входять висота цеглини (65 мм) і товщина шва (12 мм).

Схилами перевіряють вертикальність стін, простінків, стовпів і кутів кладки.

Кельма для загладжування.

Розшивкою обробляють шви в кам'яній кладці, тобто надають їм певну форму.

Молоток-кирочку використовують для рубки цілої цегли на неповномірі цеглини.

Розчинної лопатою подають і розстилають розчин на стінці.

Типи опалубок та область їх застосування

За призначенням:

• Вертикальна опалубка - використовується для бетонування вертикальних та похило-вертикальних монолітних конструкцій (стін, колон, фундаментів, ліфтових шахт та ін.).

• Горизонтальна опалубка використовується для бетонування горизонтальних, горизонтально-похилих та сферичних монолітних конструкцій, у тому числі: перекриттів, куполів, естакад, пролітних будівель мостів та ін.

За конструкцією:

• Розбірна опалубка – це окремі формуючі, підтримуючі, з’єднувальні елементи, з яких можна складати різні варіації опалубних конструкцій.

Сюди належать такі опалубні системи:

• Дрібнощитова рамна опалубка складається із малогабаритних каркасних щитів, масою до 50 кг; монтується вручну; її використовують переважно на дрібних об’єктах.

• Великощитова рамна опалубка складається із великогабаритних каркасних щитів, масою більше ніж 50 кг; її монтаж відбувається, в основному, за допомогою підйомного крану.

• Модульна рамна опалубка складається з дрібно- та великогабаритних каркасних щитів із фіксованими розмірами, що кратні певному модулю; сукупність таких щитів складає модульний ряд, який дає можливість вирішувати практично будь-які архітектурні задачі.

• Блочна опалубка представляє собою окремі просторові блоки для формування замкненого внутрішнього / зовнішнього контуру монолітних споруд (приміщень, колон тощо).

• Об’ємно-переставна. Для одночасного бетонування стін та перекриття використовують опалубні секції, які під час встановлення у робоче положення утворюють у поперечному перетині конструкції П-подібної та Г-подібної форми.

• Ковзаюча опалубка використовується для будівництва мостів, тунелів та є опалубною конструкцією, яка безперервно переміщується по вертикалі / горизонталі, під час бетонування, за допомогою домкратів або інших механізмів для переміщення.

• Підйомно-переставна опалубка – це система, яка працює за принципом відокремлення щитів від поверхні, що бетонується, шляхом підйому із наступним спиранням на конструкції споруди.

За матеріалами:

• Стальна - у якій несучі та формуючі елементи виготовлені зі сталі (оцинкованої або гальванізованої, із порошковим покриттям). Є найбільш міцною, надійною та довговічною опалубкою.

• Алюмінієва - є полегшеним, але значно менш міцним варіантом. Для дрібних, разових проектів, де немає необхідності у високій несучій здатності та точності щитів.

• Комбінована опалубка – несучі та формуючі елементи якої виготовлені з комбінації різних матеріалів.

• Паперова опалубка для колон - виготовлена з паперу методом багатошарового навивання на спеціальну полімерну основу. Внутрішня поверхня спеціальним чином оброблена задля забезпечення антиадгезійних властивостей паперу (унеможливлення прилипання бетону).

• Пластмасова дрібнощитова опалубка - призначена для зведення монолітних бетонних та залізобетонних конструкцій різноманітних конфігурацій та призначення.

За оборотністю:

Залежно від довговічності та призначення, опалубка може бути разового застосування (незнімна або призначена для унікальної конструкції, сюди ж належить паперова опалубка) та інвентарна (модульна) – для багаторазового використання на об’єктах різної складності.

Типи монтажних механізмів

На монтажі будівельних конструкцій застосовують самохідні стрілові, баштові, козлові, спеціальні крани.

Стрілові крани на гусеничному ходу широко використовують при монтажі конструкцій промислових будинків і споруд. Застосовують їх і при монтажі цивільних будинків (монтаж конструкцій нульового і наземного циклу). Крани можна легко перебазовувати з об'єкта на об'єкт.

Баштові крани широко застосовують у цивільному багатоповерховому будівництві і промисловому будівництві при зведенні великих інженерних споруд – доменних цехів та інших важких промислових будинків і ТЕЦ, елементи збірних конструкцій яких мають велику масу і монтувати які доводиться на великій висоті. В основному застосовують самохідні баштові крани, що переміщуються по підкранових коліях.

Козлові крани використовують у будівництві на вантажно-розвантажувальних роботах на складах і майданчиках укрупненого збирання, при зведенні одноповерхових промислових будинків. У цивільному будівництві такі крани застосовують при монтажі будинків з об'ємних елементів.

Спеціальні крани використовують для монтажу елементів конструкцій деяких споруд. Наприклад, висотні споруди монтують за допомогою переставних кранів. Для монтажу радіощогл і веж застосовують самопіднімальні (повзучі) крани. Важкі конструкції піднімають у проектне положення стрічковими або стояковими підйомниками, обладнаними гідравлічними домкратами. У деяких випадках на монтажі будівельних конструкцій використовують спеціальні крани-вертольоти.

Правила техніки безпеки при виконанні монтажних робіт

• вага вантажу не повинна перевищувати максимальне значення вантажопідйомності вантажопідйомного механізму;

• вантажопідйомні механізми повинні мати справно діючі гальма, у зубчастих і черв'ячних передачах не повинне бути ніяких ушкоджень;

• вантажопідйомні механізми повинні бути перевірені перед експлуатацією;

• при переміщенні ваг не можна перебувати під вантажем, а також у місцях, де може виявитися вантаж у випадку обриву троса

Розчини, що використовують при використанні штукатурних робіт

• Вапняний розчин готують із вапняного тіста і піску. Матеріали ретельно перемішують, води додають стільки, щоб одержати розчин, подібний густого тіста.

• Глиняний розчин готують як і вапняний.

• Глиняно-вапняний розчин готують глиняного тіста, вапняного тіста й піску. Цей розчин міцніше глиняного

• Вапняно-гіпсовий розчин більш міцний, ніж вапняний.

• Готовлять розчин невеликими порціями. Спочатку всипають гіпс й наливають воду, щоб вийшло рідке гіпсове тісто. Його добре перемішують і додають вапняного розчину. Ретельно, до повної однорідності, перемішують, регулюючи густоту водою

• Глиняно-гіпсовий розчин готується точно так же.

• Цементний розчин готують у вигляді сухої суміші шляхом змішування піску із цементом, з наступним додаванням води, яка й регулює густоту розчину.

• Цементно-вапняний розчин (складний) готують із цементу, вапняного тіста й піску

Розчини для внутрішніх і зовнішніх робіт Для оштукатурювання всіх поверхонь у приміщеннях з нормальною вологістю повітря застосовуються вапняні, глиняно-вапняні, вапняно-гіпсові, глиняно-гіпсові, цементно-вапняні склади. Для зовнішніх робіт (по цегельним, кам'яним, бетонним поверхням) застосовують вапняні, цементно-вапняні, вапняно-гіпсові розчини. Дерев'яні поверхні оштукатурюють вапняно-гіпсовими, вапняними й рідше цементно-вапняними складами. Цементним розчином оштукатурюють цоколь фундаменту.