книги из ГПНТБ / Сарычев, В. С. Эффективность применения монолитного железобетона и бетона в промышленном строительстве

будут выше, чем для монолитных, в 1,4—1,6 раза. С вы­ водами Я. В. Солодовника полностью согласиться нельзя. В наиболее напряженных участках верхнего ро­ стверка расход арматуры в сборных элементах достига­ ет 265 кг/м3. При таком расходе арматуры бетонирова­ ние железобетонных конструкций в построечных услови­ ях связано с определенными трудностями, так как не всегда можно обеспечить высокое качество укладки бе­ тона. При использовании гибкой арматуры вместо жест­ ких арматурных каркасов необходимы леса и специаль­ ная дорогостоящая опалубка. Применение такой опалуб­ ки экономически не всегда оправдано, так как по услови­ ям и срокам производства работ трудно обеспечить большую ее оборачиваемость.

Стоимость фундамента составляет 2—6% стоимости турбоагрегата ( в зависимости от его мощности).

Основная задача проектировщиков и строителей — обеспечить надежность систем «турбоагрегат — фунда­ мент». В связи с повышением требований заводов-изго- товптелей турбин и генераторов нижнюю часть фунда­ ментов целесообразно выполнять в виде сплошной же­ лезобетонной плиты. Как видно из табл. 20, по сравнению со сборным балочным ростверком, использование моно­ литной плиты оправдано. Применение фундамента под турбоагрегат, полностью решаемого в сборном железо­ бетоне, не представляется целесообразным. Проведен­ ный анализ показал, что в тех случаях, когда сроки вво­ да энергоблоков зависят от продолжительности работ по возведению фундаментов, стойки и верхнюю часть фундамента целесообразно выполнять в сборном желе­ зобетоне. Применение сборного железобетона в указан­ ных элементах фундамента может быть также оправ­ дано при строительстве в районах с суровыми климати­ ческими условиями.

Фундаменты под вращающиеся печи цементных заво­ дов. Рамные сборно-монолитные фундаменты под вра­ щающиеся печи цементных заводов проектировались ря­ дом проектных организаций — Ленинградским Промстройпроектом, Новосибирским и Новороссийским отде­ лениями Гипроцемента и др.

Технико-экономическое сопоставление сборно-моно­ литных и монолитных фундаментов под печи размером 5X185 м типовых цементных заводов, выполненное Ле­ нинградским Промстройпроектом, указывает на преиму­

щество сборно-монолитного варианта фундаментов. Од­ нако в проекте, разработанном Ленинградским Промстройпроектом, предложен вариант, предусматривающий семь сборно-монолитных опор под каждую вращающую­ ся печь, а в проекте, предложенном Харьковским Промстройниппроектом, — восемь опор из монолитного желе­ зобетона. Такое решение, естественно, оказало влияние на объемы работ, а следовательно, и на технико-эконо­ мические показатели сравниваемых вариантов фунда­ ментов. При определении сметной стоимости влияние повторяемости сборных конструкций не учитывалось. Сборно-монолитный вариант фундаментов по сравнению с монолитным запроектирован более рационально и с меньшим расходом материалов.

По нашему мнению, при сравнении опалубочные раз­ меры монолитных фундаментов следует принять по тому же проекту, который разработан для сборно-монолитно­ го фундамента. В этом случае для сборно-монолитного фундамента по сравнению с монолитным сметная стои­ мость будет выше на 19%, суммарные затраты труда больше на 12%, а затраты труда на строительной пло­ щадке ниже на 28%.

Как показали расчеты, экономичным является реше­ ние, предусматривающее изготовление опор в сборном железобетоне на месте производства работ при выпол­ нении остальной части фундамента в монолитном желе­ зобетоне. В таком варианте сметная стоимость фунда­ мента снижается по сравнению со стоимостью фунда­ мента, выполненного нз монолитного железобетона, на

4%.

Фундаменты под шаровые мельницы горно-обогати­ тельных комбинатов. Для технико-экономической оценки фундаментов под мельницы корпуса обогащения горнообогатительных комбинатов в сборно-монолитном н мо­ нолитном вариантах рассмотрены технические решения, разработанные Приднепровским Промстройпроектом.

Сборно-монолитный фундамент под шаровую мельни­ цу II очереди корпуса обогащения Криворожского Се­ верного горно-обогатительного комбината состоит из монолитной фундаментной плиты размером 7,92X15,54 л/, толщиной 1,9 м. В стаканы фундаментной плиты уста­ навливаются сборные рамы. На консоли рам монтиру­ ются сборные балки и плиты, по которым устраиваются монолитные участки перекрытия на отметке 5,15 м и мо­

нолитный обвязочный пояс, объединяющий рамы в еди­ ный фундамент под мельницу.

Монолитный вариант фундамента под мельницу при­ нят в тех же рамных конструкциях, но несколько иначе решена конструкция перекрытия на отметке 5,15 иг и свя­ зывающих стен. Сечение несущих конструкций в моно­ литном варианте увеличено.

Технико-экономические показатели сравниваемых

мость выше на 25%; капитальные вложения в базу боль­ ше на 35%; приведенные затраты при равных сроках окончания работ по возведению фундаментов выше на 19%; суммарные затраты труда с учетом изготовления и возведения сокращаются на 9%, а затраты труда на строительной площадке (без учета вспомогательных ра­ бот)— на 43%.

Корпус обогащения является основным и наиболее сложным объектом комплекса обогатительной фабрики. По мнению специалистов Приднепровского Промстрой-

проекта, от сроков сооружения этого корпуса зави­ сит общее ускорение сроков ввода фабрики в экс­ плуатацию.

При строительстве корпуса обогащения продолжи­ тельность возведения весьма трудоемких фундаментов под мельницы в свою очередь определяет продолжитель­ ность монтажа основного оборудования корпуса п сроки завершения его строительства. Учитывая совмещение строительных работ с механомонтажными и исходя из опыта строительства нескольких обогатительных фабрик в Кривом Роге, специалистами Приднепровского Пром­ стройпроекта принято, что при ускорении сроков возве­ дения фундаментов под мельницы общий срок строитель­ ства корпуса обогащения и фабрики в целом умень­ шится примерно на 25% [например, для Криворожского СевГОКа на (346—248)0,25, т. е. на 24 дня]. С учетом возможного экономического эффекта за счет выпуска до­ полнительной продукции (при досрочном вводе объек­ тов в эксплуатацию) приведенные затраты для сборно­ монолитных фундаментов, по данным Приднепровского Промстройпроекта, будут ниже, чем для монолитных, на 7%.

Специалисты Приднепровского Промстройпроекта от­ мечают, что в целях повышения индустриальности строи­ тельства внедрение сборного железобетона для рассмот­ ренных фундаментов является оправданным.

Полностью согласиться с выводами специалистов Приднепровского Промстройпроекта нельзя.

Как видно из показателей расхода материалов (см. табл. 22), условия сопоставимости для сравниваемых вариантов фундаментов не соблюдены. Расход бетона для монолитного варианта существенно завышен. Сооб­ ражения о сокращении продолжительности строительст­ ва при применении сборно-монолитных фундаментов вза­ мен монолитных не подкреплены расчетами. Получение экономического эффекта за счет выпуска дополнитель­ ной продукции носит вероятностный характер.

По мнению специалистов Ленинградского Пром­ стройпроекта, выбор экономичного типа фундамента на основе сопоставления приведенных затрат должен осу­ ществляться в зависимости от того, находятся ли работы по их возведению на критическом пути или нет.

На основании сказанного следуют выводы:

1. Фундаменты под технологическое оборудование,

как правило, экономически целесообразно выполнять из монолитного железобетона.

2. Применение сборного железобетона в фундаментах под оборудование может быть оправдано при возмож­ ности решения их каркасной конструкции, собираемой из значительного количества однотипных и транспорта­ бельных элементов, а также при возведении в зимнее время в районах с суровыми климатическими условиями и в случае, когда есть реальная возможность за счет со­ кращения продолжительности возведения фундаментов сократить сроки ввода объектов в действие и получить за счет этого эффект от выпуска дополнительной продук­ ции.

3. При больших габаритах фундаментов, определяе­ мых размерами оборудования, подвальными помещения­ ми и приямками или глубиной анкерных болтов, целесо­ образно применение монолитных или сборно-монолит­ ных фундаментов балочно-стоечной конструкции и фун­ даментов с пустотами.

5. Конструкции подвальных помещений

предприятия. Размеры подвала в плане—12X30 м, сетка колонн в подвальном помещении — 3X6 м, высота под­ вала до низа плиты 2,5 м. Рассмотрены два варианта конструктивных решений подвала:

вариант I — с несущими конструкциями из сборно­ го железобетона с частичным применением монолитного железобетона;

вариант II — с несущими конструкциями из моно­ литного железобетона марки 300.

Были сопоставлены следующие конструкции: фунда­

няя плита (фундаментная) и верхняя часть плиты пе­ рекрытия. Плита перекрытия является, таким образом, сборно-монолитной. В этом варианте сечения сборных элементов подобраны исходя из применения бетона мар­ ки 300 (вариант ІА) и бетона марки 400 (вариант ІБ).

В сборном варианте стены подвала запроектированы из вертикальных ребристых сборных плит. Перекрытие состоит из сборных ребристых плит и отдельных моно­ литных участков. Днище подвала запроектировано в ви­ де монолитной бетонной плиты.

Монолитный вариант решен из плоских железобетон­ ных стен толщиной 500 мм, монолитно связанных с же­ лезобетонным днищем. Верхняя плита запроектирована в виде ребристой балочной плиты.

Конструктивные решения, разработанные Приднеп­ ровским Промстройпроектом, имеют следующие недо­ статки.

1.Перекрытие подвала в монолитном варианте реб­ ристое, с балками через 1,5 м. Высота балок, являю­ щихся ригелем поперечной монолитной рамы, принята равной 1 м. В сборном же варианте балки перекрытия запроектированы высотой 0,9 м. Имея в виду неразрезность рамной конструкции в монолитном варианте, высо­ ту балок монолитного перекрытия можно было принять меньшей, чем высоту сборных.

2.Толщина монолитных стен подвала принята равной 500 мм. Эту толщину следует считать завышенной по сравнению с сечением тех же стен в сборном варианте.

Технико-экономические показатели (на 1 мг внутрен­ него объема подвала) по рассмотренным вариантам при­ ведены в табл. 26.

Как видно из табл. 26, для сборного варианта по срав­ нению с монолитным сметная стоимость выше на 11,2%. Учитывая отмеченные выше замечания по конструктив­ ным решениям, можно считать, что расход материалов в монолитном варианте при рациональном решении дол­ жен быть меньше, чем в сборном.

Опыт разработки и внедрения сетевого графика на строительстве стана «350» в г. Днепродзержинске пока­ зывает, что на критическом пути лежит черновая группа клетей. До возведения стен маслоподвала нельзя выпол­ нить участок фундаментов под черновые клети, примы­ кающий к маслоподвалу. Поэтому в отдельных случаях удорожание сборного варианта может компенсироваться экономическим эффектом от выпуска дополнительной продукции за счет сокращения срока строительства.

Анализ технико-экономических показателей монолит­ ных и сборных конструкций подвальных помещений поз­ воляет сделать следующие краткие выводы:

1.Сооружения специального назначения и. маслопод­ валы экономически эффективнее выполнять с примене­ нием монолитных железобетонных конструкций.

2.Применение сборных железобетонных конструкций

вколоннах, стенах и перекрытиях подвальных помеще­ ний с большими нагрузками на перекрытия может быть допущено в исключительных случаях при наличии тща­ тельно выполненных технико-экономических обосно­ ваний.

6.Каркасы и перекрытия многоэтажных зданий1

Конструкции многоэтажных зданий с балочными пе­ рекрытиями. В качестве объекта исследования принято трехэтажное здание шириной 18 м, с сетками колонн 6X6 и 6X9 м, высотой этажей 4,8 м, нагрузками на пе­ рекрытия от 500 до 2000 кгс/м2. Рассмотрены три вари­ анта конструктивных решений:

с применением типовых унифицированных сборных железобетонных конструкций — колонн, ригелей и плит перекрытий по действующей серии ИИ-20;

с применением сборно-монолитных конструкций се­

1 В параграфе использованы некоторые результаты исследований, проведенных имж. Б. П. К а п ш а под научным руководством и при участии В. С. С а р ы ч е в а .

рии ИИ-60, отмененной, но еще используемой на отдель­

ных объектах; с применением монолитных железобетонных конст­

рукций.

Монолитные железобетонные конструкции запроекти­ рованы из бетона марки 200 с рабочей арматурой для колонн, ригелей и балок пз стали класса А-Ш, для плит-—из стали класса А-І.

Учитывая, что монолитные железобетонные конструк­ ции были разработаны на стадии технических решений, все показатели по ним при сопоставлении их сборны­ ми и сборно-монолитными железобетонными конструк­ циями увеличены на 10%— иными словами, показатели примяты с коэффициентом 1,1. Введение повышающего коэффициента вызвано необходимостью учета возмож­ ного увеличения расхода материалов (а следовательно, стоимости и других показателей) при разработке рабо­ чих чертежей. Сборные и сборно-монолитные железобе­ тонные конструкции приняты по типовым проектам, раз­ работанным на стадии рабочих чертежей; по этим кон­ струкциям показатели расхода материалов не вполне сопоставимы с показателями расхода материалов, опре­ деленными по техническим решениям.

Отметим преимущества и недостатки рассмотренных вариантов конструктивных решений.

Основные недостатки конструкций серии ИИ-60 по сравнению с конструкциями серии ИИ-20 заключаются в наличии металлических связей, мешающих свободно­ му размещению оборудования и необходимости уста­ новки их до монтажа последующего этажа; в необходи­ мости поэтажного замоноличивания конструкций карка­ са и перекрытий, что сдерживает темпы строительства зданий в целом, и в неудовлетворительном решении узло­ вых сопряжений ригелей с колоннами в части пропуска надопорных стержней в отверстия колонн.

Ряд недостатков имеют и конструкции серии ИИ-20. В настоящее время еще не все строительные тресты рас­ полагают достаточным количеством большегрузных кра­ нов с большими вылетами, требуемых для монтажа сбор­ ных элементов серии ИИ-20, вес которых достигает 7— 9 г (ригели и колонны). Это зачастую является причиной отказа от применения таких конструкций.

Применение конструкций серии ИИ-20 обусловливает неполное использование монтажных механизмов по гру­