Список литературы

1. Сорочан, Е.А. Основания, фундаменты и подземные сооружения: справочник проектировщика / Е.А. Сорочан, Ю.Г Трофименкова // Москва:Стройиздат, 1985.-472 с.

2. СП 63.13330.2018 Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения. СНиП 52-01-2003

3. Ободовский А.А. Проектирование свайных фундаментов.М.: Стройиздат, 1977. -112с.

4. Арзуманов, А.С. Развитие эффективных строительных систем и технологий возведения и реконструкции жилых зданий / А.С. Арзуманов, А.Н. Ткаченко, А.Н. Василенко // В сборнике: Реализация региональных научно-технических программ Центрально-Черноземного региона Этап 1997. Материалы конференции. 1997. С. 94-96.

List of references

1. Sorochan, EA Foundations, foundations and underground structures: reference book of the designer / E.A. Sorochan, Yu.G. Trofimenkova // Moscow: Stroyizdat, 1985.-472 p.

2. SP 63.13330.2018 Concrete and reinforced concrete structures. The main provisions. SNiP 52-01-2003

3. Obodovsky A.A. Design of pile foundations), Moscow: Stroyizdat, 1977.

4. Arzumanov, A.S. Development of effective building systems and technologies for the construction and reconstruction of residential buildings / A.S. Arzumanov, A.N. Tkachenko, A.N. Vasilenko // In the collection: Implementation of regional scientific and technical programs of the Central Black Earth region Stage 1997. Conference proceedings. 1997.S. 94-96.

УДК 69.057.52

Обоснование технологической возможности применения несъемной опалубки, выполненной из органического материала а.Н. Ткаченко, и.В.Попова

²⁵

Ткаченко Александр Николаевич, Воронежский государственный технический университет, кандидат технических наук, доцент кафедры технологии, организации, строительства, экспертизы и управления недвижимостью, E-mail: uoo338@vgasu.vrn.ru Попова Ирина Владимировна, Воронежский государственный технический университет, магистр гр. мТАИН-181, E-mail: irinapopova.97@mail.ru

Аннотация: статья посвящена теме методики проектирования несъемной опалубочной системы вертикальных конструкций из органического стекла. Основываясь на требованиях и рекомендациях актуальных нормативных документов, справочной литературы, разработана последовательность действий, осуществляемых при проведении поверочных расчетов конструкции щитов на прочность и жесткость. В материале статьи также уделено внимание этапу выбора материала изготовления щитов опалубки, особенностям его обоснования и возможности применения метода экспертного опроса для решения этой задачи. По результатам вышеизложенных мероприятий можно будет составить заключение о возможности использованияв качестве материала изготовления щитов несъемной опалубки вертикальных конструкций органического стекла, а также в целом проанализированавозможность использования данной опалубочной системы в процессепроведения монтажных работ и ее эксплуатации.

Ключевые слова:строительство, монолитный бетон, вертикальные конструкции, несъемная опалубка, органическое стекло, проектирование опалубок.

SUBSTANTIATION OF THE TECHNOLOGICAL POSSIBILITY OF APPLICATION

OF THE NON-CONSTANT FORMWORK COMPLETED FROM ORGANIC MATERIAL

A. N. Tkachenko, I. V. Popova

Tkachenko Aleksandr NikolaevichVoronezh State Technical University, Candidate of Technical Sciences, Associate Professor of the Department of Technology, Organization, Construction, Expertise and Property Management, E-mail: uoo338@vgasu.vrn.ru

Popova Irina Vladimirovna, Voronezh State Technical University, Bachelor, Master of the mTAIN-181,E-mail:irinapopova.97@mail.ru

ru

Annotation: the article is devoted to the methodology of designing a fixed formwork system of vertical structures made of organic glass The reference documents provide the appropriate sequence of actions that must be performed during verification calculations of structures for strength and stiffness. The materials of the article also pay attention to the stage of selecting the material for the manufacture of formwork, which provides for the possibility and justification of the use of expert survey to solve this problem. Based on the results of the above measures, it will be possible to draw a conclusion about the possibility of using permanent formwork of vertical structures, organic glass as the material for the manufacture ofpanels, as well as the general possibility of using this formwork system

during installation and operation.

Keywords:construction, monolithic concrete, vertical structures, fixed formwork, organic glass, formwork design.

Обоснование технологической возможности использования органического стекла в качестве материала щитов несъемной опалубки вертикальных конструкций разрабатывается для системы, изображенной на рис.1.

1 - панели из органического стекла, 2 - промежуток для заполнения бетоном, 3 - арматурно-теплоизоляционный блок, 4 – анкерные выступы панели, 5 – продольная и поперечная арматура

Рис.1. Конструкция несъемной опалубочной системы из органического стекла в разрезе

Для осуществления вышеуказанных процедур необходимо определить материал изготовления панелей несъемной опалубки, основываясь на сопоставлении характеристик, оказывающих наибольшее влияние на процесс возведения и эксплуатации несъемных опалубочных систем. В качестве метода оценки выбирается метод экспертного опроса.

На начальном этапе в качестве материала для изготовления щитов несъемной опалубки выбирается: непрозрачное цветное органическое стекло маркой ТОСН (стекло органическое техническое непластифицированное) [1,4-6] и непрозрачное цветное органическое стекло маркой СЭ (экструзионное) [2].

В результате анализа различных показателей экструзионного и литьевого органического стекла был выявлен ряд параметров, таких как:

1. Ударостойкость

2. Способность к склеиванию

3. Стоимость

4. Стабильность образцов в толщине

5. Термическая стойкость

Определение наиболее значимых факторов производится путем экспертных оценок. Вопрос о наибольшей значимости одного из параметров был задан 5 экспертам. Их ответы занесены в табл.1.

Таблица 1

Ранжирование факторов, определения весовых коэффициентов значимости каждого фактора, определения степени согласованности оценок экспертов по коэффициенту конкордации

Факторы	Оценка экспертом значимости						Сумма рангов		Отклонение от среднего арифметич.		Квадрат откл. От среднего арифметич.
	1	2	3	4	5
Ударостойкость	4	5	4	5	5	23		7		49
Способность к склеиванию	4	3	3	4	3	17		1		1
Стоимость	3	4	4	5	3	19		3		9
Стабильность образцов в толщине	2	2	2	1	2	9		-7		49
Термическая стойкость	2	3	2	2	4	13		-3		9
Сумма							81				117

В результате обработки данных получена гистограмма рангов, изображенная на рис.2.

Рис.2. Гистограмма значимости параметров органического стекла

Анализ гистограммы ранжирования параметров органического говорит о том, что наиболее значимыми параметрами являются:

1. Ударостойкость

2. Стоимость

3. Способность к склеиванию

Технико-экономические характеристики литьевого и экструзионного органического стекла приведены в табл.2.

Таблица 2

Технико-экономические характеристики экструзионного (СЭ) и литьевого органического стекла (ТОСН)

№	Характеристики	Литьевое стекло марки ТОСН	Экструзионное стекло маркиСЭ
1	Ударостойкость, кДж/м2	8,8	7,8
2	Стоимость, руб./кг	377	280
3	Способность к склеиванию	Низкая способность к склеиванию	Высокая способность к склеиванию

По результатам проведения сопоставления характеристик двух видов органического стекла, в качестве материала изготовления щитов несъемной опалубки выбирается экструзионное стекло марки СЭ.

Поверочный расчет щитов несъемной опалубки из органического стекла по несущей способности и по прогибу производится на основе следующих нормативных нагрузок: давление свежеуложенной бетонной смеси; давление бетонной смеси при уплотнении вибраторами; нагрузка при выгрузке бетонной смеси в опалубку [3-6].

Перед началом проведения расчетов принимаются размеры щитов: высота h = 1 м, ширина b = 3 м, толщина a = 0,005 м. Толщина слоя бетона t = 0,2 м. Значение неравномерно распределенной нагрузки q с учетом коэффициента надежности k = 1,3 [4] равно 44,5 кН/м.

Производим расчет несъемной опалубки в соответствии с ее расчетной схемой, изображенной на рис.3.

Рис.3. Схема нагружения балки неравномерно распределенной нагрузкой

Значения изгибающего момента и поперечной силы, полученные в результате проведения расчета балочной конструкции сведены в табл. 3.

Таблица 3

Значения расчетных характеристик изгибающего момента М и

поперечной силы Q в зависимости от координат сечения

	Y=0	Y=0,5	Y = 0,57	Y = 1,0
Mx, кН*М	0	2,83	2,9	0
Qy, кН	7.54	1,885	0	-15,08

Проводим расчет на прочность:

M – максимальный момент, равный 2,9 кН ;

W – момент сопротивления, равный 0,5 м3;

R₁ – прочность на изгиб органического стекла 105 МПа

Условие выполняется.

Проводим расчет на допустимый прогиб:

где q – равномерно-распределенная нагрузка, 7,54 кН/м² ;

l - пролет балки, 1 м;

E - модуль упругости органического стекла, равный 3000МПа = 3,3

I- момент инерции, равный 0,25 м⁴,

Согласно [4] во избежание длительных расчетов допускается заменить треугольную нагрузку на эквивалентную равномерно распределенную с заменой 15,08 кН/м² на 7,54 кН/м².

Условие выполняется.

По результатам проведения расчетов установлено, что несъемная опалубочная система из органического стекла имеет конструкцию обеспечивающую требуемую прочность, жесткость и геометрическую неизменяемость формы под воздействием различных технологических нагрузок.

На следующем этапе исследования планируется обоснование геометрических параметров опалубочных щитов, исходя из обеспечения их минимальной массы, трудоемкости и стоимости опалубочных систем.