Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

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

.pdf
Скачиваний:
7
Добавлен:
19.10.2023
Размер:
7.18 Mб
Скачать

 

 

 

 

 

Вариант конструкций

 

Показатели

 

 

сборные же-

монолитные

 

 

 

 

 

лезобетонные

железобетонные

Сметная

стоимость конструкции

в

 

 

руб. для условий:

 

 

 

 

Московской обл...............................

 

 

23,9

17,6

Читинской

» ............................

 

 

38,8

23,9

Капитальные вложения в базу

в

 

 

 

руб. год для условий:

 

 

 

 

Московской обл...............................

 

 

33,8

25,1

Читинской

» ............................

 

 

40,6

30,1

Приведенные затраты в руб. для ус­

 

 

ловии:

 

 

 

 

25,1

20,1

Московской обл...............................

 

 

Читинской

» ............................

 

 

38,9

23,3

Продолжительность возведения кон­

32

33

струкции зданий в мес..........................

 

 

Расход основных материалов:

 

 

 

 

сборного железобетона в м3 .

.

0,213

монолитного железобетона

в м3

.

0,035

0,26

стали

в

к г .................................

 

 

28,2

22,5

цемента

»

» .................................

 

 

110,6

87

П р и м е ч а н и я : І. Таблица составлена по данным ЦНИИПромзданнй.

2.Сметная стоимость конструкций н приведенные затраты даны при усло­ вии круглогодичного ведения работ.

3.Сметная стоимость конструкций определена при транспортировании сбор­ ных железобетонных конструкций на 50 км н материалов для монолитного ж е­ лезобетона на 15 км.

4.Приведенные затраты определены с учетом сметной стоимости конструк­ ций, капитальных вложений в базу и фактора продолжительности возведения конструкций.

площади здания, или на 20—60 руб. в расчете на 1 м3 примененного монолитного железобетона. Эффектив­ ность применения монолитного железобетона в Читин­ ской области — районе с высоким уровнем цен на сбор­ ный железобетон — существенно выше, чем для Москов­ ской области-—-района с низким уровнем цен — и это не­ смотря на то, что процент удорожания работ, произво­ димых в зимнее время, для Читинской области с более суровыми климатическими условиями существенно выше.

Продолжительность возведения монолитных железо­ бетонных конструкций при принятых ЦНИИПромзданий традиционных методах работ выше, чем сборных.

Институтом Гнпромясо сопоставлены два варианта решения — с применением сборных железобетонных кон­ струкций серии ИИ-70 и с применением сборных желе­ зобетонных колонн и монолитных железобетонных плит перекрытий, возводимых методом подъема. Сопоставле­ ние произведено для комплекса конструкций второго сверху этажа четырехэтажного шестипролетного здания с сеткой колонн 6X6 м. Показатели определялись в рас­ чете на полосу (по длине здания) шириной 6 м. Анализ данных этой работы показал, что применение монолит­

ных железобетонных

конструкций более эффективно.

В НИИЭС было проведено сопоставление двух ва­

риантов решений для

14-этажного инженерного корпуса

завода «Пневмоинструмент», намеченного к строительст­ ву в Москве, — с применением сборных ребристых пере­ крытий из железобетонных конструкций серии ИИ-20 и с применением монолитных железобетонных плоских плит, возводимых методом подъема. Данные анализа показали, что применение безбалочных перекрытий по­

зволяет снизить

приведенные затраты на 2,8 руб.

на

1 м2 развернутой

площади здания. Часть экономии

по­

лучена за счет снижения высоты этажей, а следователь­ но, благодаря сокращению затрат на устройство стен и лестниц.

На данном этапе не представляется возможным ус­ тановить область эффективного применения монолит­ ных железобетонных перекрытий, возводимых методом подъема. Можно лишь отметить их преимущества при строительстве зданий сложной формы в плане с неуни­ фицированной сеткой колонн и в случаях, когда невоз­ можна установка башенных кранов или затруднена их нормальная работа.

Бетонирование плит перекрытий при применении это­ го метода ведется пакетом в удобных условиях на уров­ не земли или пола подвала, с использованием только бортовой опалубки. При бетонировании в зимнее холод­ ное время года устройство тепляков или укрытий от не­ погоды упрощается.

7. Конструкции покрытий одноэтажных зданий

Анализ работы, выполненной Промстройпроектом в 1968—1969 гг., показал, что применение в покрытии бес­

фонарного бескранового здания с сеткой колонн 12Х Х24 м и высотой до низа ферм 6 м монолитных железо­ бетонных цилиндрических оболочек, возводимых с ис­ пользованием катучей опалубки, вместо типовых унифи­ цированных сборных железобетонных конструкций с ша­ гом ферм 12 м и плитами 3X12 м позволяет снизить сметную стоимость и капитальные вложения в базу. В Московской области, Туркменской ССР, Иркутской и Читинской областях снижение сметной стоимости в рас­ чете на 1 м2 площади здания составляет соответственно I, 9; 5,8; 4,4 и 11,3 руб. Продолжительность возведения покрытий при применении монолитных конструкций уве­

личивается

на 33%.

 

Без учета фактора продолжительности строительства

снижение

приведенных затрат

составляет от 2,2 до

II, 3 рубім2 площади здания,

или 18—94 руб/м3 приме­

ненного монолитного железобетона. Наибольший эффект достигается при применении монолитных конструкций в Читинской области — в районе с высоким уровнем цен на сборный железобетон (IX пояс по делению, принято­ му в прейскуранте № 06-08), наименьший — в Москов­ ской области, имеющей низкий уровень цен на сборный железобетон.

Для сборных железобетонных конструкций не учтены экономия накладных расходов и возможный эффект от выпуска дополнительного количества продукции при сокращении сроков ввода объектов в действие. При уче­ те этого фактора экономический эффект от применения монолитных железобетонных конструкций уменьшается ориентировочно на 1,5—4 рубім2 площади здания.

Исходя из результатов проведенного анализа, можно считать, что для условий Московской области с учетом рассмотренных факторов сборные и монолитные конст­ рукции будут примерно равноценны при круглогодичном производстве работ. При производстве работ в зимнее время сборные конструкции будут эффективнее.

Эффективность применения монолитных железобе­ тонных оболочек зависит от объемно-планировочных па­ раметров здания, а область возможного рационального их применения ограничивается в основном только бес­ фонарными зданиями большой площади.

С увеличением высоты зданий сравнительная эффек­ тивность применения монолитных железобетонных обо­ лочек будет снижаться ввиду возрастания стоимости эк­

сплуатации катучей опалубки. Применение монолитных цилиндрических оболочек в зданиях с фонарями техниче­ ски возможно, но представляется нерациональным.

На основе проведенного технико-экономического ис­ следования можно сделать некоторые выводы и реко­ мендации.

1. Следует больше внимания уделять повышению эф­ фективности применения сборных железобетонных кон­ струкций за счет совершенствования унификации конст­ руктивных решений, оптимизации параметров конструк­ ций, совершенствования методов изготовления и возве­ дения.

2.Необходимо разработать и ввести в действие более экономичные конструкции многоэтажных зданий с реб­ ристыми перекрытиями с применением сборного железо­ бетона. В основу разработки таких конструкций реко­ мендуется положить проектные решения сборно-моно­ литных железобетонных конструкций серии ИИ-60, являющиеся более экономичными, чем конструкции се­ рии ИИ-20.

3.Целесообразно значительно расширить применение

вкаркасах и перекрытиях многоэтажных зданий моно­ литных железобетонных конструкций, возводимых ин­ дустриальными методами.

Учитывая возможность разработки и применения в дальнейшем более эффективных сборных или сборно­ монолитных конструкций, а также имеющиеся в настоя­ щее время трудности по бетонированию конструкций в зимнее время и в суровых климатических условиях, ре­ комендуется расширить применение монолитных желе­ зобетонных конструкций:

при строительстве в южных и сейсмических районах страны, а также в районах с высоким уровнем цен на сборный железобетон;

при неунифицированных объемно-планировочных па­ раметрах, в зданиях с числом этажей более 5 и при боль­ ших нагрузках, превышающих унифицированные;

в центральных районах страны при возведении зда­ ний в летнее время года.

В многоэтажных зданиях с безбалочными перекры­ тиями рекомендуется применять, как правило, монолит­ ные железобетонные колонны и перекрытия. Примене­ ние сборных железобетонных конструкций может быть оправдано при строительстве в районах с суровыми кли­

матическими условиями, а также в случае возможности получения реального эффекта от сокращения продол­ жительности строительства.

В многоэтажных зданиях с ребристыми перекрытия­ ми целесообразно применять преимущественно сборно­ монолитные улучшенные конструкции и монолитные же­ лезобетонные конструкции.

4. Применение монолитных железобетонных обо чек может быть эффективным при строительстве бесфоиарных зданий небольшой высоты в южных районах страны, в районах со средним и высоким уровнем цен на сборный железобетон (VI—IX пояса по делению, пре­ дусмотренному в прейскуранте № 06-08), в случае от­ сутствия необходимых мощностей базы по производству сборных железобетонных конструкций и нецелесообраз­ ности ее развития для обеспечения эпизодических по­ требностей строительства в больших объемах сборного железобетона, а также при сооружении объектов с хи­ мически агрессивными средами.

8. Емкостные сооружения

Силосы для цемента. В целях оценки эффективности применения сборных и монолитных силосов для хране­ ния цемента рассмотрены проектные решения, разрабо­ танные П-И-2.

В проекте приняты два автоматизированных при­ рельсовых склада цемента емкостью 4000 т каждый (шифр ТП-4-09-2922) с шестью силосными банками. Силосы в монолитном железобетоне запроектированы для сопоставимых условий и такой же вместимости, как и в сборном железобетоне.

Технико-экономические показатели по сборным и мо­ нолитным железобетонным конструкциям силосов при­ ведены в табл. 33.

Анализ данных, приведенных в табл. 33, показывает, что сметная стоимость, капитальные вложения в базу, а соответственно и приведенные затраты для монолитного варианта меньше, чем для сборного, на 15—33%. Трудо­ емкость возведения монолитных силосов в 2,3 раза вы­ ше, чем сборных.

Силосы для хранения угля. В настоящее время си­ лосы для хранения угля (закрытые склады угля) на кок­ сохимических заводах, обогатительных фабриках воз-

 

 

 

 

Т а б л и ц а 33*

 

Показатели {на весь склад)

 

Варианты

 

сборный

МОНОЛИТНЫЙ

 

 

 

Сметная

стоимость конструкции

в

46,3

тыс.

руб...................................................

 

54,1

Капитальные вложения в базу

в

47,4

тыс.

руб.

г о д ......................................

71,5

Приведенные затраты**...................

64,8

53,4

Расход материалов:

602,2

621,4

 

железобетона в иі3 ....................................

 

стали

в т ......................................

74,4

73,3

Трудоемкость возведения

1210

2769

в чел.-днях...........................................

П р н м е ч а и и е. Технико-экономические показатели определены для ус­ ловий строительства в Москве в летний период года.

* Таблица составлена по данным ПИ-2.

'* Без учета фактора продолжительности возведения.

водятся по проектам, разработанным применительно к серии ИС 01-09 («Унифицированные конструкции желе­ зобетонных силосных корпусов для хранения сыпучих материалов»), В этой серии конструкции железобетон­ ных силосов разработаны с монолитными стенками, воз­ водимыми в скользящей опалубке, начиная с верха сбор­ ного обвязочного кольца, устанавливаемого на сборные железобетонные колонны подсилосной части. Колонны устанавливаются в предусмотренные для этой цели ста­ каны фундаментных плит.

Отличительной особенностью закрытых складов угля является значительная по сравнению с другими типами силосных корпусов высота подсилосной части, что объяс­ няется тем, что угол наклона металлической разгрузоч­ ной воронки по технологическим требованиям составля­ ет 65° к горизонту. Высота подсилосной части становит­ ся поэтому соизмеримой с высотой силосных банок, а расходы материалов и стоимость подсилосной части со­ ставляют значительную долю от соответствующих пока­ зателей по всему сооружению.

Учитывая, что решение подсилосной части в сборном железобетоне обладает рядом недостатков, целесообраз­ но сопоставить его с решением силосной части в моно­ литном железобетоне.

В качестве сооружения-представителя, решенного в сборных конструкциях (подсилосная часть), принят

склад угля на Криворожском коксохимическом заводе, состоящий из семи секций по четыре банки диаметром 12 м. Общая емкость склада 98 тыс. м3. Каркас подси­ лосной части — сборный железобетонный, ограждающие конструкции подсилосного помещения — сборные из сте­ новых панелей.

Силосный корпус с монолитным решением подсилос­ ного помещения принят по проекту закрытого склада угля на Авдеевском коксохимическом заводе и имеет ем­ кость 27,7 тыс. г.

Рассмотрена одна секция силосного корпуса, состо­ ящая из восьми силосных банок диаметром 13,2 м, рас­ положенных на общей фундаментной плите.

По обоим вариантам несколько отличаются диаметр силосной части (примерно на 10%), высота и детали конструктивных решений. Но эти различия не могут су­ щественно повлиять на соотношение показателей по под­

силосной части.

на

Технико-экономические показатели склада угля

1 т емкости для Криворожского коксохимического

за­

вода приведены в табл. 34, а для Авдеевского коксохи­

мического завода — в

табл.

35.

Т а б л и ц а 34

 

 

 

 

 

Варианты с применением

Показатели

 

сборного

монолитного

 

 

железобетона

железобетона

Сметная стоимость конструкций

в

 

руб. при производстве работ:

17,6

12

в летнее время ............................

 

круглогодично.............................

 

17,9

12,7

Приведенные затраты в руб. при

 

 

производстве работ:

 

 

 

в летнее время ............................

 

21,1

14,2

круглогодично.............................

 

21,4 .

14,9

Трудоемкость изготовления и воз-

0,475

ведения в чел.-днях............................

 

0,486

П р и м е ч а н и е . Таблица

составлена по данным Харьковского Пром-

стройнинпроекта.

 

 

 

Показатели анализируются по подсилосной части, поскольку силосная часть в обоих вариантах решена в монолитном железобетоне.

 

 

 

Варианты с применением

 

Показатели

сборного

монолитного

 

 

 

железобетона

железобетона

Сметная стоимость

конструкции и

 

руб. при производстве

работ:

13,4

 

в летнее

время

 

10,6

круглогодично.........................

 

14,3

11,3

Приведенные затраты в руб. при

 

производстве

работ:

 

 

 

в летнее

время ............................

 

15,9

12,6

круглогодично.............................

 

16,8

13,3

Расход материалов:

 

0,092

0,074

бетона

в м3 .................................

 

стали в

к г ......................................

 

24

16,5

Трудоемкость изготовления

и воз­

0,423

ведения в чел.-днях............................

 

0,508

П р и м е ч а й и е. Таблица

составлена по данным Харьковского Пром-

стройнннпроекта.

 

 

 

Как видно из табл. 34 и 35, для монолитного вариан­ та подсилосной части меньше, чем для сборного: сметная стоимость на 21—32%; капитальные вложения в базу на 45%; приведенные затраты на 27—48%; расход бето­ на на 20%; расход стали на 31%.

Трудоемкость изготовления сборных конструкций и их возведения выше, чем трудоемкость возведения мо­ нолитных железобетонных конструкций, изготовления бетона и арматурных сеток. По силосной части показа­ тели для варианта с монолитной подсилосной частью лучше, что объясняется главным образом большим диа­ метром силосных банок для этого варианта.

Увеличение расхода бетона и стали, повышение стои­ мости и приведенных затрат при решении подсилосной части в сборном железобетоне объясняются следующи­ ми причинами:

разделением функций подсилосных помещений на не­ сущие и ограждающие, что приводит к резкому увели­ чению сечения подсилосных колонн и кольцевых обвя­ зочных балок для установки воронок;

передачей кольцевых сжимающих усилий по наруж­ ному периметру воронки на металлическое обвязочное

кольцо, что обусловливает увеличение расхода матери­ алов на воронки;

устройством стального фахверка для крепления сте­ новых керамзитобетонных панелей;

повышенным расходом бетона на стеновое огражде­ ние по сравнению с расходом пенобетонного утеплителя для монолитного варианта;

ухудшением работы фундаментной плиты при опирании на нее отдельно стоящих колонн вместо опирания по всему периметру стен в монолитном варианте;

меньшим диаметром монолитных б-анок, принятым в целях унификации 12 ж вместо 13,2 ж при монолитной подсилосной части.

Решение подсилосной части складов угля в сборном железобетоне (серия ИС 01-09) обладает также рядом недостатков конструктивного и технологического харак­ тера. Во-первых, сборно-монолитный подсилосный этаж возводится обычно строительной организацией генпод­ рядчика, в то время как возведение силосных банок осуществляется специализированными организациями. Это часто приводит к перерывам в производстве работ и удлиняет общие сроки строительства. Во-вторых, большая высота колонн подсилосной части затрудняет обеспечение необходимой точности монтажа. Осложня­ ется также стык сборных кольцевых обвязочных балок из-за отклонений колонны от проектного положения и в связи с большими допусками при изготовлении балок. В-третьих, значительный вес сборных элементов подси­ лосной части приводит к необходимости применять мон­ тажные краны большой грузоподъемности, которые в дальнейшем при возведении силосной и подсилосной ча­ стей корпуса не используются. Наконец, с определенны­ ми трудностями связана также сборка передвижной опа­ лубки на значительной высоте.

Резервуары для хранения масла. В качестве объек­ тов исследования приняты железобетонные с внутренней стальной облицовкой подземные резервуары для хране­ ния растительного масла.

Габаритные размеры резервуаров: высота 4,8 ж, диа­ метр 12 ж, емкость 500 ж3; высота 4,8 ж, диаметр 18 ж,

емкость 1000 ж3.

два

варианта: I вариант — сборный

Рассмотрены

железобетонный;

II

вариант — монолитный железобе­

тонный.

 

 

Плиты покрытия при емкости резервуара 500 м3 опи­ раются на капитель колонны в центре резервуара. При емкости резервуара 1000 м3 плиты покрытия опираются на колонны, расположенные в центре и по окружности диаметром 6 м, а также на стены резервуара.

Вварианте I стенка состоит из сборных железобетон­ ных плит толщиной ПО—160 мм с внутренней плоской защитной облицовкой из углеродистой стали толщиной 3 мм. После сборки производят иавивку высокопрочной проволоки класса Вр-11 диаметром 5 мм. Наружная по­ верхность плиты имеет цилиндрическую поверхность, соответствующую радиусу резервуара. После навивки высокопрочной проволоки на наружную поверхность ре­ зервуара наносят слой торкрет-бетона толщиной 25 мм.

Вварианте II стенка монолитная железобетонная с несущей стальной облицовкой из рулонируемых загото­ вок, которая до возведения выполняет роль опалубки. Для монолитного резервуара не предусматривается при­ менение напрягаемой кольцевой арматуры.

Днище в обоих вариантах принято монолитное тол­ щиной 120 мм из бетона марки 200. Для стенок резер­ вуара принят бетон марки 200(300)* в I варианте и мар­ ки 200 — во II варианте.

Покрытие в варианте I из сборных железобетонных ребристых плит из бетона марки 300, в резервуаре ва­

рианта

II — монолитное железобетонное из бетона мар­

ки 200

по металлическим балкам.

Показатели сметной стоимости определены для усло­ вий I территориального района (Московская обл.) и IX территориального района (Свердловская обл., г. Ниж­ ний Тагил).

При определении стоимости возведения монолитных железобетонных резервуаров не учтено, что с внутрен­ ней стороны опалубку можно не ставить, т. е. можно счи­ тать, что стоимость их возведения несколько завышена. Кроме того, толщина стальной облицовки для монолит­ ных резервуаров принята большая, чем для сборных.

Технико-экономические показатели по рассмотрен­ ным вариантам на 1 м3 емкости приведены в табл. 36. Как видно из табл. 36, сметная стоимость конструкций и приведенные затраты при возведении в летнее время мо­ нолитных железобетонных резервуаров меньше, чем

* В скобках указана марка бетона замоноличпвания.

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ