книги из ГПНТБ / Каган С.А. Методические основы стандартизации строительных материалов и изделий

скольку они не содержат, как правило, требований, огра­ ничений или указаний по размерам, форме и конструк­ ции изделий.

Перспективным решением данного вопроса может быть стандартизация не типов и размеров конкретных изделий, а стандартизация основных унифицированных параметров (длина, ширина или высота, толщина или высота сечения) конструктивных элементов зданий и со­ оружений, изготовляемых из различных материалов и по различным стандартам. Такие стандарты основных параметров и размеров могут быть разработаны на ос­ нове единой модульной системы-в строительстве и еди­ ного сортамента строительных изделий для различных областей строительства.

Независимо от наличия пли отсутствия в составе стандарта сортамента необходимым условием внедре­ ния стандарта на строительные изделия является нали­ чие рабочих чертежей, по которым должны быть изго­

неразрывно связаны со стандартизацией, поскольку на стадии типового проектирования производят основную работу по типизации и унификации изделий и по созда­ нию номенклатуры строительных деталей и конструк­ ций.

В стандартах технических условий (всесторонних технических требований по определению ГОСТ 1.0-—68) требования к форме, размерам, конструкции и маркам изделий включают в первый раздел стандарта «Типы и основные размеры» (ГОСТ 10629—71, ГОСТ 9561—66,

ГОСТ 8484—71), «Сортамент» (ГОСТ 8020—68, ГОС! 6482—71, ГОСТ 16953—71), «Марки и размеры» (ГОСТ 13579—68, ГОСТ 13580—68).

Стандартизацию типов и основных размеров железо­ бетонных изделий осуществляют в следующей последо­ вательности:

1) устанавливают или уточняют область распростра­ нения нового или пересматриваемого стандарта на кон­ кретный вид изделий в соответствии с техническим за­ данием на разработку данного стандарта;

2)определяют типоразмеры изделий для включения

всортамент стандарта на основе анализа и изучения действующих или разрабатываемых типовых проектов зданий п сооружений, в которых предусмотрено приме-

91

иение стандартизируемых изделии (например, многопу­ стотных панелей перекрытий), а также строительных ка­ талогов и рабочих чертежей изделий;

3) разрабатывают сортамент изделий с учетом тре­ бований единой модульной системы, а также имеющих­ ся методических указаний по унификации строительных изделии и конструкций для данной области строитель­ ства;

4)назначают поминальные размеры изделий;

5)разрабатывают маркировку, т. е. условные обоз­ начения марок изделий, изготовляемых по данному

Например, условное обозначение ПП15—40 (ГОСТ 6786—71) соответствует марке парапетной плиты дли­ ной 1500 мм н шириной 400 мм, изготовляемой по этому стандарту.

В ряде случаев при разработке стандарта из сорта­ мента исключают типоразмеры и марки изделий, кото­ рые к моменту разработки стандарта, хотя и выпускают­ ся промышленностью, но не являются перспективными для использования в строительстве по новым типовым проектам, не отвечают требованиям единой модульной системы и подлежат постепенному снятию с производ­ ства. В таких случаях в раздел «Типы и основные раз­ меры» или «Сортамент» включают указание пли приме­ чание о том, что допускается изготовление и применение изделий (на которые распространяется данный стан­ дарт) с размерами п конструкцией, принятыми в ут­ вержденных до введения данного стандарта в действие типовых проектах зданий на время их действия пли до определенного срока (ГОСТ 9818—72 и др.).

Стандартизацию типов и основных размеров желе­ зобетонных и бетонных изделий завершают разработ­ кой сортамента, включаемого в стандарт на конкретные виды или группы изделий.

Сводные номенклатуры железобетонных конструк­ ций и изделий основных видов для жилых, обществен­ ных и производственных зданий с необходимыми рас­ четными и конструктивными характеристиками приве­ дены в работах [8] и [22]. Кроме того, за период с 1965 по 1972 г. ведущими проектными и научно-исследова­ тельскими институтами — ЦНИИЭП жилища, МНИИ-

9 2

ТЭП, ЦНИИ Промзданнй и др. — разработаны и изда­ ны каталоги, сортаменты и типовые чертежи основных видов железобетонных изделий для жилищно-граждан­ ского п промышленного строительства.

При разработке технических условий на железобе­ тонные изделия вопрос о сортаменте решается значи­ тельно проще, чем при создании стандартов. Это объяс­ няется тем, что технические условия распространяются на конкретные типы и марки изделий, изготовляемые одним или несколькими предприятиями данного управ­ ления, ведомства или министерства для определенных заказчиков (потребителей) и строительных объектов.

Враздел технических условий «Основные параметры

иразмеры» включают номенклатуру изделий, изготов­

ляемых по данным ТУ, с указанием всех марок изделий, а также номеров или обозначений альбомов рабочих чертежей и серин типовых проектов. В тех случаях, ког­ да предприятие осваивает производство изделий новых марок, организация-разработчик технических усло­ вий распространяет ТУ на эти издания.

Изменение и дополнение номенклатуры изделий, а также другие изменения, вносимые в ТУ, согласовы­ вают и утверждают в порядке, установленном ГОСТ 2.115—70 для технических условий на поставляемую продукцию.

2.ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫМ

ИБЕТОННЫМ ИЗДЕЛИЯМ

Общие требования

Расчет и проектирование сборных железобетонных изделий и конструкций осуществляют в соответствии с нормами проектирования на нагрузки и воздействия, воспринимаемые изделиями в условиях эксплуатации, а также в отдельных случаях на нагрузки в стадиях из­ готовления, хранения, транспортирования и монтажа изделий.

Нагрузки и воздействия разделяются на постоянные

ивременные (временные длительные, кратковременные

иособые). Классификация и величины различных видов нагрузок приведены в главе СНнП. «Нагрузки и воздей­ ствия. Нормы проектирования». Порядок учета расчет­ ных и нормативных нагрузок и воздействий при расчете

9.3

бетонных и железобетонных конструкций по различным предельным состояниям в стадии эксплуатации, изготов­ ления, транспортирования и монтажа приведен в главе СНиП «Бетонные и железобетонные конструкции. Нор­ мы проектирования». В некоторых стандартах, содер­ жащих сортамент изделий (стандарты на многопустот­ ные панели перекрытий, лестничные марши и площадки

идр.), указывают величину расчетных нагрузок.

Встандартах технических требований, не содержа­

щих сортамент, величины нагрузок не указывают, по­ скольку изделия, на которые распространяется данный стандарт (ГОСТ 11024—72, ГОСТ 17078—71 и др.), мо­ гут иметь различную несущую способность и выдержи­ вать различные нагрузки в зависимости от размеров их поперечного сечения, марки бетона, класса и площади сечения' рабочей арматуры, указанных в рабочих черте­ жах.

К воздействиям, учитываемым при разработке рабо­ чих чертежей и государственных стандартов, относятся:

климатические условия района строительства, харак­ теризуемые температурой наружного воздуха (средне­ месячной, наиболее холодной пятидневки и т. п.), влаж­ ностью наружного воздуха, скоростью ветра и другими факторами;

природные условия района строительства — наличие просадочных грунтов, подземных выработок, вечно­ мерзлых грунтов, а также сейсмических воздействий;

воздействие агрессивных сред; влажностный режим помещений зданий.

Климатические условия района строительства учи­ тывают при проектировании ограждающих конструк­ ций и при разработке стандартов и, в частности, при на­ значении величины отпускной прочности бетона и его марки по морозостойкости, величины отпускной влаж­ ности элементов ограждающих конструкций из легких и ячеистых бетонов, при разработке требований к моро­ зостойкости стеновых, кровельных и облицовочных не­ органических материалов и ряда других требований, связанных с атмосферными воздействиями.

Данные о климатических и природных факторах района строительства, используемые при разработке про­ ектной документации и стандартов, приведены в главе СНиП П-А.6-72 «Строительная климатология и геофи­ зика».

9 4

Одним из существенных природных факторов, учи­ тываемых при разработке проектной и нормативной до­ кументации, являются сейсмические воздействия. При строительстве зданий в сейсмических районах, требую­

об изготовлении изделий с выпусками арматуры, за ­ кладными деталями, шпонками и другими конструктив­ ными элементами, предусмотренными в рабочих чер­ тежах.

Воздействие агрессивных сред. Агрессивной средой называют внешнюю среду (газовую, жидкую или твер­ дую), под воздействием которой происходит коррозия ма­ териалов строительных конструкций и в результате сни­ жается их прочность и долговечность. В зависимости от температуры и влажности окружающего воздуха и само­ го материала, вида и химического состава среды и других условий эксплуатации изделий, одна и та же агрессив­ ная среда может оказывать различное агрессивное воз­ действие на различные материалы.

В целях повышения коррозионной стойкости и дол­ говечности строительных конструкций, подверженных воздействию агрессивных сред, в конструкторской и нормативной документации предусматривают ряд тех­ нических требований к изделиям и указаний по их анти­ коррозионной защите.

К таким техническим требованиям относятся: величины относительной влажности воздуха в поме­

щениях зданий различного назначения; величины допускаемой ширины раскрытия трещин

в железобетонных изделиях; минимальная толщина защитного слоя бетона; плотность бетона конструкций;

виды и классы арматурной стали, ее расположение и площадь поперечного сечения;

виды добавок к бетону, применяемые для повыше­ ния его коррозионной стойкости;

способы защиты от коррозии арматуры и стальных закладных деталей;

составы бетонов на плотных и пористых заполните­ лях;

виды цементов для бетона; способы защиты от коррозии поверхностей железо­

бетонных изделий, изготовленных из различных видов бе-

9 5

топов п используемых в различных областях строитель­

Требования по защите от коррозии зданий, сооруже­ ний и их элементов устанавливают в соответствии с ука­ заниями по проектированию антикоррозионной защиты строительных конструкций, подверженных воздействию агрессивных сред.

Одним из основных показателен качества железобе­ тонных изделии наряду с прочностью, жесткостью и трсщиностопкостыо является их долговечность, опреде­ ляемая сроком службы конструктивных элементов без потери требуемых эксплуатационных качеств в данных климатических условиях и режиме эксплуатации.

Для железобетонных изделий, в том числе для эле­ ментов ограждающих конструкций, в зависимости от срока их службы установлены следующие степени дол­ говечности:

ных изделий устанавливают в проектной документации в зависимости от класса и назначения здания или соору­ жения.

Требуемую долговечность изделий обеспечивают применением бетонов, обладающих необходимыми по­ казателями стойкости против внешних воздействий. К таким показателям, характеризующим долговечность изделий, относятся физико-механические свойства бето­ на — морозостойкость, водопоглощение, плотность, га- зо-, паро- и водопроницаемость, стойкость бетона, арма­ туры и стальных .закладных деталей против коррозии и воздействияагрессивных сред. К показателям долго­ вечности относится также жаростойкость бетона, приме­ няемого для изготовления элементов дымовых труб, теп-

96

ловых агрегатов п других изделий, подверженных пери­ одическому нли систематическому воздействию повы­ шенных и высоких технологических температур.

Показатели долговечности назначают для конкрет­ ных видов изделий и материалов по результатам науч­ ных исследований в данной области и с учетом требо­ ваний и указаний строительных норм на проектирование, изготовление и применение данного вида изделий. При этом необходимо учитывать, что долговечность отдель­ ных элементов, от которых зависит срок службы данной конструкции (стальные закладные- и соединительные де­ тали, отделочные и облицовочные слои, узлы сопряже­ ния конструктивных элементов), должна быть не ниже требуемой долговечности всей конструкции.

Долговечность и эксплуатационные качества ограж­ дающих конструкций зданий и, в особенности, элемен­ тов наружных степ и покрытий из легких и ячеистых бе­ тонов, а также слоистых конструкций зависят во многих случаях от влажностного режима внутренних помещений зданий. В соответствии с нормами проектирования ог­ раждающих конструкций влажностный режим помеще­ ний характеризуется нижеприведенными величинами:

Встандартах на изделия для наружных стен и по­ крытий зданий указывается величина допускаемой отно­ сительной влажности воздуха помещений в зависимости от конструкции изделий, вида и свойств бетона и назна­ чения зданий.

Взданиях с сухим и нормальным режимом помеще­

ний могут быть использованы панели наружных стен и покрытий из всех видов легких и ячеистых бетонов,

атакже слоистые панели различной конструкции.

Взданиях с влажным режимом помещений примене­ ние панелей из автоклавного ячеистого бетона и пане­ лей из легкого бетона на вспученном перлитовом песке допускается при условии наличия па их внутренней по­ верхности защитного паропзоляциопного покрытия.

В зданиях с мокрым режимом помещений примене­ ние панелей из легких и ячеистых бетонов, а также сло­ истых, как правило, не допускается.

При изготовлении и монтаже элементов ограждаю­ щих конструкций необходимо выполнять предусмотрен­ ные в рабочих чертежах и нормативных документах требования и мероприятия, которые обеспечивают получе­ ние конструкций с заданными параметрами сопротивле­ ния теплопередаче, воздухо- и паропроницаемости, водо­ непроницаемости, звукоизоляции и огнестойкости. В стандартах на конкретные изделия указывают обычно только те требования, выполнение которых может быть проверено в результате систематических или периоди­

конструкций проводят обычно при освоении производст­ ва конструкций новых видов. В дальнейшем при отра­ ботанной технологии изготовления изделий проверяют лишь такие показатели, как влажность и объемную мас­ су бетона (легкого и ячеистого) и утеплителя (в слои­ стых конструкциях), а также в необходимых случаях величину коэффициента теплопроводности бетона эле­ ментов ограждающих конструкций и изоляционных ма­ териалов.

Таким образом, общие требования к изделиям, опре­ деляющие или ограничивающие условия их изготовле­ ния, монтажа и эксплуатации в зависимости от воспри­ нимаемых изделиями нагрузок и воздействий внешней среды (климатические условия, температура и влаж­ ность воздуха, наличие агрессивных сред и т. д.), уста­ навливают при проектировании зданий и сооружений я указывают в рабочих чертежах изделий. В стандар­ тах на изделия перечисленные общие требования вклю­ чают в вводную часть, определяющую область распро­ странения стандарта, назначение и условия эксплуата­ ции изделия, а также в раздел «Технические требова­ ния» в виде конкретных требований к изделиям и мате­ риалам для их изготовления.

Требования к точности изготовления изделий

Одним из основных технических требований, предъ­ являемых к строительным материалам и изделиям, в том

9 8

числе к сборным железобетонным и бетонным изделиям, являются требования к точности их изготовления.

Под точностью изготовления строительных изделий, как и других видов промышленной продукции, понима­ ют свойство технологического процесса обеспечивать со­ ответствие поля рассеяния значений показателя качест­ ва (параметра точности) заданному полю допуска и его расположению. Параметрами точности изготовления же­ лезобетонных и других строительных изделий являют­ ся допускаемые отклонения по размерам и форме изде­ лий, по размерам и расположению арматуры и заклад­ ных деталей, по толщине облицовочных, отделочных и теплоизоляционных слоев, т. е. показатели, выражаемые в единицах длины.

Железобетонные изделия изготовляют по рабочим чертежам, на которых указаны все необходимые данные, определяющие геометрические размеры и форму изде­ лий, положение арматуры и стальных закладных дета­ лей, толщины облицовочных и отделочных слоев.

В процессе изготовления изделий происходит откло­ нение действительных размеров изделий от номиналь­ ных значений, указанных в рабочих чертежах. Причи­ нами, вызывающими эти отклонения, являются:

отклонения действительных размеров металлических форм и другого формующего оборудования (кассетные установки, бортовая оснастка) от номинальных разме­ ров, указанных в чертежах форм. Эти отклонения, в свою очередь, вызываются погрешностями в изготовле­ нии форм, деформациями бортов и других элементов форм в процессе их эксплуатации;

деформации бетона в процессе его тепловой обработ­ ки и последующего остывания;

деформации бетона в преднапряжемных конструк­ циях, вызванные обжатием бетона при передаче на него предварительных напряжений.

В результате совместного или независимого воздей­ ствия перечисленных причин действительные линейные размеры изделий отличаются от указанных в проектной документации, при этом чем меньше абсолютные вели­ чины отклонений действительных размеров от их номи­ нального значения, тем выше точность изготовления из­ делий.

Соблюдение установленных в стандартах требований к точности изготовления изделий, характеризуемых ве­ личинами допускаемых отклонений линейных размеров.

а также формы и расположения поверхностен является необходимым условием для обеспечения взаимозаменя­

рам) взаимозаменяемости элементов строительных кон­ струкций состоит в том, что любое изделие, отобранное от партии однотипных изделий, изготовленных на одном или иа различных заводах железобетонных изделий, мо­ жет быть установлено в проектное положение в здании или сооружении в пределах заданных допусков без до­ полнительной пригонки по месту установки. Взаимоза­ меняемость строительных изделий зависит от точности их изготовления и монтажа и является необходимым ус­ ловием высокого качества массового полносборного строительства, осуществляемого по типовым проектам с применением унифицированных стандартных деталей и индустриальных методов монтажа зданий и соору­ жений.

Для обеспечения взаимозаменяемости сборных кон­ структивных элементов необходимо соблюдать суммар­ ные допуски на установку изделий, включающие как до­ пуски на изготовление изделий, установленные в стан­ дартах, так и допуски на разбивку осей, иа размеры швов, зазоров и площадок оппрания, на монтаж изде­ лий. Несоблюдение требований стандартов и строитель­ ных норм к точности изготовления изделий может при­ вести к перерасходу бетона, к снижению прочностных качеств конструкции при уменьшении размеров площа­ док оппрания, рабочих сечений изделий и отклонениях от их проектной конфигурации, превышающих допуска­ емые, и к ухудшению теплотехнических и эксплуатаци­ онных качеств элементов ограждающих конструкций.

Таким образом, точность изготовления и монтажа изделий и их взаимозаменяемость являются одной из основных проблем полносборного строительства. Для ее решения необходимо создать научно обоснованную сис­ тему допусков в строительстве, включающую указания по назначению величии допусков на изготовление и мон­ таж изделий, а также методику обеспечения требуемых параметров точности при изготовлении изделий.

Создание научно обоснованной и экспериментально проверенной системы допусков и методики расчета точ­ ности конструкций является сложной проблемой. Одна

100