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

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

.pdf
Скачиваний:
2
Добавлен:
23.10.2023
Размер:
8.14 Mб
Скачать

рыва между требованиями стандартов и действительной точностью изготовления железобетонных изделий.

Результаты измерений длины стеновых панелей и

колонн (см. рис. 4) и соответствующие значения А и S приведены в табл. 4.

Т а б л и ц а 4

Результаты измерений длины стеновых панелей и колонн

 

 

 

 

 

Вид изделия

Показатели

 

Обозначение

стеновые

колонны

 

 

 

 

панели

Номинальная длина в м м .

А0

2380

2990

Число измерении . . . .

 

п

130

ПО

Отклонения в м м :

 

Л

 

 

—3

среднее ....................................

+

1,6

среднее квадратическое . .

S

 

3

3,7

Предельные

отклонения

 

 

 

 

 

в м м :

 

 

 

 

 

+ 5 ;

—5

допускаем ы е.........................

 

+ 5 ;

—5

действительные.....................

A/в» А/н

+ 10; - 6

+ 5 ;

—10

Количество

отклонений

в

 

93,1

74,5

пределах поля допуска в %

 

 

 

«

 

 

 

мм)

по дли­

Величины допускаемых отклонений ( ± 5

не стеновых панелей и

по длине колонн приняты для

интервала номинальных размеров до 4500 мм.

 

 

Для оценки соответствия действительной точности из­ готовления изделий требованиям стандартов на эти из­ делия было вычислено количество отклонений, располо­ женных в пределах поля допуска в процентах к общему числу измерений, и оно оказалось равным 93,1% Для стеновых панелей и 74,5% для колонн. Эти данные сви­ детельствуют о недостаточной точности изготовления из­ делий, высоком проценте изделий, не удовлетворяющих требованиям стандарта по данному показателю, и необ­ ходимости усиления контроля за точностью изготовления изделий и в первую очередь контроля размеров сталь­ ных форм.

Смещение центра группирования отклонений по дли­ не колонн, характеризуемое величиной Д = —3 мм, было вызвано главным образом минусовыми отклонениями по

ill

длине стальных форм для изготовления колони и отсут­ ствием надлежащего контроля за качеством форм в процессе эксплуатации [9].

п(°/°)

Рис. 6. Распределение отклонений по длине стеновых панелей в гра­ ницах ± kS ( в % к общему числу отклонений) для значений к от 1 до 3

I — теоретическое, по закону нормаль­ ного распределения; 2—эксперименталь­ ное, вычисленное по результатам изме­ рений стеновых панелей

В табл. 5 приведены данные о теоретическом и дей­ ствительном распределениях случайных отклонений в различных границах поля рассеяния, вычисленные по результатам измерений стеновых панелей и колонн.

Т а б л и ц а 5

Теоретическое и действительное распределение случайных отклонений по длине стеновых панелей и колонн в % к общему числу измерений

 

 

 

П о результатам

измерений

Границы поля

Теоретическое

 

 

по закону нормаль­

 

 

рассеяния

стеновых

колонн

ного распределения

 

 

панелей

 

 

68,27

79,2

75,4

-г 1,5

S

86,64

89,1

86,3

-4-2 S

5

95,45

94,6

100

4-2,5

98,74

98,4

100

4-3 S

 

99,73

100

100

На рис. 6 приведены графики теоретического и дейст­ вительного распределения отклонений по длине стеновых панелей.

Результаты вычислений, приведенные в табл. 5 и на рис. 6, показывают, что распределение действительных отклонений размеров соответствует нормальному закону распределения, причем сходимость теоретических и экс­ периментальных величин, характеризующих плотность распределения отклонений в заданных границах области рассеяния, можно считать удовлетворительной.

При обосновании и назначении в стандартах и техни­ ческих условиях величин допускаемых отклонений, а

112

также при статистическом контроле размеров готовых изделий может появиться необходимость определить, при каких значениях действительной величины среднего

Рис. 7. График изменения вероятного процента брака в зависимости от величин среднего квадратического отклонения и допускаемых отклонений от номинальных

размеров изделий

квадратического отклонения и допускаемых отклонении вероятный процент брака, т. е. изделий с отклонениями, превышающими допускаемые, не будет превышать опре­ деленной установленной или допустимой величины, на­ пример 1 %, 5% и т. п.

На рис. 7 изображен график изменения вероятного процента брака. Значения средних квадратических от­ клонений вычислены по формуле

5 = -j-.

(13)

Для значений t вычислены соответствующие величи­ ны функции интеграла вероятностей 2Ф (t) =0,9973; 0,99; 0,95; 0,90; 0,85. Величина вероятного процента брака вы­ числена по формуле

Р = [1 — 2Ф(0] Ю0%.

По графику на рис. 7 можно, например, определить, что если для стеновых панелей установлены допускае­ мые отклонения по длине ± 5 мм, а среднее квадра­ тическое отклонение, вычисленное по формуле (5), рав­

8 — 1027

113

но 3 мм, то вероятный процент брака по этому показа­ телю (длине панели) может достигать 10.

Рассмотрим другой случай. При существующей тех­ нологии производства панелей перекрытий величина среднего квадратического отклонения, по данным изме­ рений длины изделий, оказалась равной 2,9 мм. Требу­ ется определить величины допускаемых отклонений по длине изделий при условии, что брак не должен превы­

шать

1%. По формуле (13) определяем при 2Ф(/) =

= 0,99 и /= 2 ,5 8

величину А:

 

 

 

А =

5-/ =

2,9-2,58 = 7,48 мм.

 

Принимаем Д = ± 8

мм.

 

Приведенные на рпс. 7 данные вычислены без учета

возможного смещения центра группирования,

т. е. при

А = 0 .

В действительности величина среднего

отклоне­

ния

А,

зависящая от точности формующего оборудова­

ния и других причин, как

правило, не равна нулю, а из­

меняется в значительных

пределах — от ± 1 до ± 6 мм.

Вышеприведенные примеры и пояснения охватывают лишь часть вопросов, относящихся к допускам линейных размеров и методам оценки действительной точности изготовления изделий. Более общей задачей стандарти­ зации технических требований к точности изготовления изделий является создание унифицированной системы допусков, содержащей конкретные величины предельных допускаемых отклонений для всех основных групп и ви­ дов железобетонных и других строительных изделий, выпускаемых по стандартам и техническим условиям.

Сложность создания системы унифицированных ве­ личин допускаемых отклонений, удобной с точки зрения

контроля размеров изделий и форм, заключается в том,

что для ряда однотипных изделий в зависимости от их назначения и условий работы может оказаться необхо­ димым и целесообразным установить не одну, а несколь­ ко величин допускаемых отклонений от номинальных размеров.

Величины допускаемых отклонений зависят от раз­ меров, назначения и конструкции изделий и условий их

работы.

К точности изготовления изделий, сопрягаемых с другими конструктивными элементами зданий или со­ оружений и являющихся звеньями цепи смежных эле­ ментов, монтируемых в определенной последовательно-

114

етй, предъявляют более высокие требования, чем к из­ делиям, не связанным с монтажной последовательностью. Это необходимо для обеспечения, в пределах допусков, проектных размеров зазоров, швов, площадок опирания, что особенно важное значение имеет для элементов не­ сущих и ограждающих конструкций.

В то же время в зависимости от принятых в проекте конструктивных решений узлов сопряжений данного ви­ да изделий между собой и с другими конструктивными элементами (размеры площадок опирания, величины нормированных зазоров между изделиями, способ соеди­ нения изделий после монтажа и т. п.) некоторые виды изделий (например, панели перекрытий зданий) при одинаковых габаритных размерах могут иметь различ­ ные величины допускаемых отклонений.

Назначение различных величин допусков для одного вида изделий и одного интервала номинальных размеров имеет главным образом экономическое значение, по­ скольку повышение класса точности изготовления изде­ лий и стальных форм связано с дополнительными затра­ тами, увеличивающими себестоимость изделий.

В стандартах, утвержденных до 1974 г., для каждого вида изделий и интервала номинальных размеров уста­ новлены конкретные величины предельных допускаемых отклонений. Требования к точности изготовления изде­ лий, включенные в стандарты, являются весьма жестки­ ми, и их выполнение сопряжено со значительными труд­ ностями, главным образом вследствие недостаточной точ­ ности стальных форм. Поэтому установление дифферен­ цированных величин допусков для одних и тех же изде­ лий с учетом конкретных условий изготовления, монтажа и условий работы конструкции в здании или сооруже­ нии является целесообразным и экономически оправ­ данным.

Кроме величин допускаемых отклонений от основных номинальных размеров (длина, ширина или высота, толщина или высота сечения) в стандартах и ТУ ука­ зывают величины допускаемых отклонений от проектных размеров вырезов, отверстий, проемов и выступов. При отсутствии специальных требований в рабочих чертежах эти отклонения не должны превышать ± 5 мм.

Основным документом, определяющим технические требования к железобетонным изделиям и в том числе требования к точности их изготовления, является ГОСТ

8 *

115

 

13015—67. Указаниями и требованиями этого стандарта руководствуются при разработке государственных, рес­ публиканских и отраслевых стандартов и технических условии, а также при изготовлении, контроле качества

иприемке сборных железобетонных и бетонных изделий, на которые отсутствуют конкретные стандарты. ГОСТ 13015—67 распространяется на сборные железобетонные п бетонные изделия, изготовляемые из тяжелых, легких

иячеистых бетонов на неорганических вяжущих и за ­ полнителях и предназначаемые для всех областей строи­ тельства, и устанавливает общие технические требова­ ния к этим изделиям (допускаемые отклонения от по­

минальных размеров

и формы

изделий,

требования

к бетону, арматуре и

закладным

деталям,

к внешнему

виду и качеству поверхностей изделий п другие требо­ вания) .

При разработке стандартов и технических условий на конкретные изделия величины предельных допускае­ мых отклонений рекомендуется принимать наибольшими из возможных значений, полученных на основе расчета точности, а при отсутствии такого расчета — наибольши­ ми из величин допускаемых отклонений, предусмотрен­ ных для данного вида изделий в стандарте общих технических требований. Это необходимо для обеспече­ ния возможности выполнения требований стандартов в условиях массового заводского производства и умень­ шения вероятного процента брака по показателям точ­ ности изготовления изделий.

Для того чтобы требования стандарта были не толь­ ко обоснованы, по н выполнимы, при расчетах геометри­ ческой точности конструкции необходимо учитывать достигнутую точность изготовления данного вида изде­ лий, характеризуемую величинами среднего отклонения

А и стандарта отклонений 5, вычисленными путем ста­ тистической обработки результатов достаточно большого числа измерений изделий на заводах-изготовителях.

В табл. 6 приведены величины предельных допускае­ мых отклонений от номинальных размеров для основных видов сборных железобетонных п бетонных изделий, со­ ответствующие требованиям ряда государственных стан­ дартов (ГОСТ 11024—72, ГОСТ 17608—72, ГОСТ 18979-73, ГОСТ 18980—73, ГОСТ 11118—73, ГОСТ

19010—73 и др.) и технических условий, а также реко­ мендуемые.

116

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 6-

Допускаемые отклонения от номинальных

линейных размеров

железобетонных и бетонных изделий в м м

По длине при интервалах

номинальных разм еров

в ММ

 

 

Виды изделий

от 4500

от 9000

от 15 000

свыше

По ширине

По толщине

или высоте

или высоте

до 4500

до 9000

до 15 000

до 21 000

21 000

 

сечения

Стеновые панели и круп­ ные блоки, панели и плиты пе­ рекрытий и покрытий, плиты дорожных покрытий . . . .

Колонны п ригели . . . .

Фермы и балки . . . .

Лестничные марши и пло­

щадки ..............................................

Ступени ..................................

Плиты балконные, карниз­ ные, парапетные, подоконные, элементы входов н лоджий, пе­ ремычки .........................................

и- сл

II00-

±5

±5;

± 8

±5

±5

±5; ± 8

сС 1-1-

4\

о

±10;

±16

 

 

 

± 7

 

±10

±16

±7;

±10

±10;

±16

±16;

±20

±20

± 7

 

 

 

■ —

± 7 ; ±10

“ 5; ± 8

± 5

5

±5

±3

-3 ; ±5

±5

±0

±5

± 3 ; ± 4

+1 ; —2

±2 ; ±3; ± 5

П род ол ж ен и е табл . 6

По длине при интервалах

номинальных разм еров

в мм

 

 

Виды изделий

 

 

 

 

 

 

По ширине

По толщине

от

-1500

от 9000

от

15 000

свыше

или высоте

или высоте

до '1500

до

9000

до 15 000

до

21 000

21 000

 

сечения

Плиты для полов, тротуа­

 

 

 

 

 

 

 

ров, облицовки фасадов, тю­

 

 

 

 

 

 

 

бинги для туннелей, бортовые

 

 

 

 

 

 

 

намни ..............................................

 

±2; ±3; ± 5

 

 

 

± 2 ;

± 3 ; ± 5

±2; ± 3

Опоры и стопки для линий

 

 

 

 

 

 

 

электропередачи, связи, наруж­

 

 

 

 

 

 

 

ного освещения и подвески кон­

 

 

 

 

 

 

 

тактной сети; столбы и стоики

 

 

 

 

 

 

 

для виноградников и пастбищ;

 

 

 

 

 

 

 

приставки

для деревянных

 

 

 

 

 

 

 

опор; элементы оград

±10;

±16

±16

±20

 

 

± 5

± 5

Панели,

плиты и блоки для

 

 

 

 

 

 

 

подземных конструкций (кол­

 

 

 

 

 

 

 

лекторов, каналов для трубо­

 

 

 

 

 

 

 

проводов, смотровых колодцев,

 

 

 

 

 

 

 

приямков)

 

±10;

±16

±16

 

 

±5; ± 8

± 5

Фундаментные

плиты и

 

 

 

 

 

± ш

±8; ±10

блоки ..............................................

 

±16

С ваи ..............................................

 

±30

±30

±50

±50

+ 5

+ 5

Величины отклонений (табл. 6) указаны для интерва­ лов номинальных размеров по длине изделий, установ­ ленных в главе СНиП I-A.4-62 «Система допусков. Ос­ новные положения» и в стандартах на стальные формы (ГОСТ 18886—73), железобетонные колонны (ГОСТ

18979—73) и ригели (ГОСТ 18980—73).

Для изделий отдельных видов величины допускае­ мых отклонений, в целях унификации, несколько изме­ нены по сравнению с указанными в стандартах (напри­ мер, допускаемые отклонения по длине и ширине фунда­

ментных

плит

указаны + 1 6 мм

вместо

± 1 5 мм по

стандарту).

некоторых видов

в табл.

6 приведена

Для

изделий

не одна, а две или три величины допускаемых отклоне­ ний (для одного и того же интервала номинальных раз­ меров). Выбор той или иной величины может быть сде­ лан в зависимости от конструкции, назначения и кон­ кретных условий изготовления и эксплуатации изделий данного вида.

Соблюдение требований стандарта или ТУ к точности изготовления изделий проверяют путем измерений гото­ вых изделий и сравнения величин действительных откло­ нений с допускаемыми.

При сплошном или выборочном контроле точности изготовления изделий необходимо проверять все разме­ ры, для которых в стандарте или технических условиях установлены величины допускаемых отклонений. Прове­ рять размеры рекомендуется не менее чем в трех местах, расположенных в середине и вблизи от краев изделия, а также в случае необходимости и в других местах в за­ висимости от размеров, формы и конструкции изделия.

Изделие признают годным, т. е. отвечающим требо­ ваниям стандарта или технических условий, если при измерении с допустимой погрешностью всех его разме­ ров, для которых установлены величины допускаемых отклонений, ни один из проверяемых размеров не выхо­ дит за пределы поля допуска, указанного для этого размера в стандарте или ТУ. Количество и расположе­ ние мест контроля размеров принимают по схемам, раз­ работанным в качестве приложения к нормативной или проектной документации.

Схемы проверки размеров некоторых видов железо­

бетонных изделий — стеновых панелей,

панелей пере­

крытий, колонн и ригелей — приведены

на рис. 8, а—г.

П 9

С целью устранения случайных погрешностей измере­ ний, в местах соприкосновения измерительных инстру­ ментов с поверхностью бетона не должно быть наплы­ вов, околов, впадин и других неровностей и нарушений структуры бетона, влияющих на величину проверяемого размера.

Для измерений изделий применяют металлические измерительные инструменты, обеспечивающие необхо-

J

Д .. .

_J

г а

Г

I А

Г

I

_______А______

'

Рис. S. Схема пронерки разме­ ров

« — наружных

стеновых

панелей:

О — панелей

перекрытий;

« — ко­

лонн;

г — ригелей

 

димую точность измерении, указанную в стандарте или технических условиях.

Отклонения формы и расположения поверхностей из­ делий. В стандартах и технических условиях на некото­ рые виды железобетонных изделий (элементы стен, пе­ рекрытий, покрытий, каркасов) в зависимости от разме­ ров, формы и назначения изделий регламентируются величины предельных допускаемых отклонений формы и расположения поверхностей.

120

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ