Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Строительные материалы. Логические конспекты-схемы. Часть 2. Учебное пособие
.pdf
л бет
л бет
Конструкционные
ρ
= 1400–1800 кг/
m
Rсж = 15–50
4.
3.
Основные свойства легких бетонов на ПЗ
МПа
3
м
Конструкционно
теплоизоляционные
ρ
= 500–1400 кг/
m
Rсж = 2,5–15
Поверхностная пористость зерен ПЗ
однако
↑ Ц
-
3
м
МПа
↑ их
адгезию к цементному камню
Теплоизоляционные
ρ
< 500 кг/
m
Rсж < 2,5
м
МПа
3
,
Заполнители с развитой поверхностной пористостью (аглопорит, шлаковая
пемза) особенно эффективны для конструкционных бетонов
5. ПЗ
обладают значительным водопоглощением, особенно в первые
10–15
мин приготовления смеси
Впоследствии ПЗ возвращают ранее поглощенную воду, создавая благо
приятные условия для гидратации цемента
-
6.
Конструкционные легкие бетоны на ПЗ обладают высокой водонепро
ницаемостью
ментного камня вокруг зерен заполнителя
(W > 20),
чему способствует уплотненная оболочка це
-
-
7.
Легкие бетоны более трещиностойки, чем тяжелые
8.
Недостаток
– бó
льшие, чем у тяжелых бетонов усадка и ползучесть
Особенности технологии легких бетонов на ПЗ
Использование цементов
высоких марок
Следствие
: ↓ Ц и
↓
Тщательный подбор зер
нового состава заполни
телей
.
ρ
m
Цель
:
↑
ϕ
Следствие
:
↓
ρ
m
51
-
Перемешивание в
-
бетоносмесителях
принудительного
действия
Следствие
.
родности смеси
: ↑
одно
-
9.4.3. Ячеистые бетоны
Классификация
По способу создания
пористости
–
химический
–
механический
–
цементные
–
силикатные
неземистый компонент
–
гипсовые
гипс
→
газобетон
→
пенобетон
По виду вяжущего
– ПЦ
–
известь
–
строительный
: –
+
крем
:
–
–
По виду кремнеземистого
По виду порообразователя
-
–
–
По условиям твердения
компонента
молотый
зола
молотый
песок
ТЭС
доменный шлак
пенобетоны
пеногипс
газобетоны
газогипс
:
:
,
пеносиликаты
,
газосиликаты
:
,
,
–
–
–
–
–
автоклавные
безавтоклавные
По назначению
конструкционные
конструкционно
теплоизоляционные
теплоизоляционные
:
-
52
ρ
3
ρ
3
ρ
3
−
−
мыло)
ПЦ
Строительный
гипс
Известь
кремнеземистый
компонент
Вяжущие вещества
+
Конструкционные
= 900–1200 кг/
m
Rсж = 7,5–15
Мрз
> F35
МПа
м
–
армированные
плиты
покрытий и перекрытий
перемычки
Материалы для ячеистых бетонов
Пенообразователи
Кремнеземистый
компонент
↓ ∆
ℓ
,
взаимодей
ствует с Са(ОН
при автоклави
ровании
-
)2
-
Основные свойства
Конструкционно
теплоизоляционные
= 500–900 кг/
m
Rсж = 2,5–7,5
λ
= 0,2–0,4 Вт/(м·ºС)
Мрз
F15– F35
МПа
Применение
–
стеновые
,
нели, монолитные
стеновые конструкции
блоки и па
Белковые
Синтетические
Стабилизаторы
пены
Расход
пенообразователя
1,5–15 кг/
-
м
:
-
Недостатки бетонов
:
высокое
по объему
водопоглощение
(WV до 40 %)
повышенная
∆
ℓ
= 1–4 мм/м
Порообразователи
Природные
Газообразователи
кровь, канифольное
(гидролизованная
3
м
–
Теплоизоляционные
< 500 кг/
m
Rсж = 0,5–1,5
λ
= 0,07–0,175 Вт/(м·ºС)
теплоизоляционные
блоки, плиты
усадка
Al-
Взаимо
действует
с Са(ОН
с выделе
нием Н
Расход
0,25–0,6 кг/
м
МПа
пудра
-
)2
-
2
3
м
–
гидрофобизация
Пути сглаживания недостатков
–
53
введение ПЗ
:
ТЕМА 10. ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ КОНСТРУКЦИИ
10.1. Общие сведения
Бетон
тяжение и изгиб
–
хрупкий материал, хорошо работающий на сжатие и намного хуже на рас
-
Из бетона изготавливают мелкоштучные изделия (стеновые камни, силикатный
кирпич, тротуарные плитки) и элементы, работающие только на сжатие
(
фундаментные блоки
)
Чтобы компенсировать этот недостаток, бетон армируют
Строительный материал, в котором объединены бетон и стальная арматура
расположенная в растянутой зоне конструкции → железобетон
,
Балка на двух опорах
Консоль (балкон
)
Надежная совместная работа бетона и стальной арматуры обусловлена
1)
сцеплением бетона с арматурой (для тяжелого бетона
:
Rсц = (0,15–0,2) Rсж);
2)
близостью
–
тяжелый бетон
–
сталь
температурных деформаций
9,5·10-6;
3 11·10-6
(
-1
α
, º
С
):
t
Благодаря щелочной среде бетон защищает арматуру от коррозии. Толщина защит
ного слоя равна
10–30 мм
-
Для конструкций из ячеистых и силикатных бетонов необходима защита арматуры
специальными покрытиями (цементно-битумными, порошковыми полимерными
)
Изобретателем железобетона признан французский инженер Лямбо, представивший
на Всемирной выставке в Париже в
1855 г.
железобетонное гребное судно
54
Для
↑
несущей способности железобетонных конструкций производят
предварительно напряженные конструкции
Идея: при изготовлении конструкции бетон искусственно обжимается
Под нагрузкой он начнет растягиваться только после того, как растягивающие
напряжения перерастут напряжения предварительного сжатия
Изобретателем предварительно напряженного железобетона является французский
инженер Эжен Фрейссине
(5–6
МПа
).
10.2. Арматура в железобетонных конструкциях
− Проволочная: ∅
− стержневая: ∅
− канатная
− в
виде волокон-фибр
− плоские
;
сетки
− объемные
− закладные
Периодический профиль создают для
= 3–6 мм;
= 6–80 мм,
;
каркасы
детали и монтажные петли
;
гладкая и периодического профиля
;
↑
;
сцепления арматуры с бетоном
В зависимости от механических свойств арматуру делят на классы: чем выше класс
тем
↑
прочность
Горячекатаная
– А-1 (А240) –
– А-2 (А300) – А-6 (А1000) –
периодического профиля
:
гладкая
;
Холоднокатаная
– В-1 –
–
Вр
гладкая
-2 –
профиля
периодического
:
;
Для изготовления предварительно напряженных конструкций арматуру натягивают
и закрепляют в упорах форм
Механический с помощью
домкратов
Способ натяжения арматуры
Электротермический
счет нагрева при пропускании
электрического тока с последующим
натяжением на упоры формы
–
удлинение за
,
55
Предварительно напряженные железобетонные изделия более эффективны
чем обычные
С обычной арматурой
− не
предохраняет от появ
ления трещин и коррозии
арматуры
− увеличенный
изделий
;
прогиб
:
-
С предварительно напряженной арма
турой
:
− повышенная
конструкций
− ограниченное
− ↓
массы конструкций
− экономия
несущая способность
;
образование трещин
;
Ц и
стали
,
-
10.3. Сборные и монолитные железобетонные конструкции
Сборные
Монтируемые на строитель
ной площадке из элементов
заводского изготовления
-
Монолитные
Бетонируемые на месте строительства
с использованием опалубки
Достоинства
-
-
↓
сроков строительства, воз
можность выполнять строи
тельство зимой
-
-
Унифицированность деталей
и конструкций
Высокая производительность
специализированных заводов
Конструкции имеют высокое
качество, не требуют специаль
ного ухода во время эксплуата
ции
↓
металлоемкость, т.к. армирование
дифференцируется по высоте
Экономичнее сборного в подземных
частях зданий, в конструкциях массив
ных стен, в дорожном и гидротехниче
ском строительстве и др
Сейсмостойкость
.
Возможность повышения архитектур
ной выразительности
-
-
-
56
Недостатки конструкций
Сборных
↑
стоимость и громоздкость пе
ревозки крупных элементов
Сложность обеспечения герме
тичности стыков
Для монтажа требуется обору
дование большой грузоподъем
ности
Пониженная сейсмостойкость
Меньшее разнообразие архи
тектурно-планировочных ре
шений
-
-
-
-
-
-
Монолитных
Проблемы монолитности бетонных
стыков
Трудности уплотнения бетонной смеси
по высоте опалубки
Трудоемкость работ по монтажу и де
монтажу опалубки
Необходимость ухода за бетоном
в процессе твердения
Расход вспомогательных материалов
для опалубки
-
10.4. Основная номенклатура железобетонных изделий
1.
Изделия для жилых и общественных зданий
− подземные
перекрытий подвалов
− конструкции
части зданий (фундаментные плиты, блоки стен подвалов, плиты
);
надземной части зданий (колонны, плиты перекрытий, панели и
блоки наружных и внутренних стен, элементы отделки фасадов, перегородки
объемные блок-комнаты
− конструкции
дов на кровлю
− лестничные
покрытий (плиты и балки покрытий, элементы парапетов и вхо
);
марши и площадки, ступени, сантехнические и электротехнические
блоки, элементы лифтовых шахт
2.
Изделия для промышленных зданий по назначению в основном аналогичны ука
занным в п
3.
Изделия специального назначения
− трубы
− опоры
− мостовые
− шпалы
− дорожные
. 1,
отличаются размерами и прочностными характеристиками
напорные и безнапорные
ЛЭП
;
конструкции
;
и
аэродромные плиты
);
)
:
;
;
:
,
-
-
57
10.5. Технология изготовления предварительно напряженных
железобетонных изделий
Подбор материалов в зависимо
сти от условий эксплуатации
бетона
-
Изготовление арматурных эле
ментов
-
Расчет состава бетонной смеси
ее лабораторная проверка
Приготовление бетонной смеси
,
Уплотнение бетонной смеси
Твердение бетона
Естественное
t ≈ 20 ºС,
τ
≈ 1–3
сут
:
Тепловлажностная об
работка
: ↑ t ºС, ↑ W %
Подготовка форм или опалубки
Установка арматурных элемен
тов, натяжение арматуры
-
Укладка бетонной смеси в форму
или опалубку
-
Автоклавная обработ
ка
: ↑ t ºС, ↑ W %,
↑
Р
МПа
-
Отпуск арматуры, распалубка изделий
Дополнительная обработка поверхности
Контроль качества
Расшифровка операций подготовки бетонной смеси
и ее уплотнения
Приготовление бетонной смеси
Цель
:
получение однородной массы
58
Подвижность бетонной смеси
Подвижные смеси
Бетоносмесители свободного па
дения
-
Укладка смеси в подготовленную форму
бетоноукладчиком
Уплотнение бетонной смеси
заполнить форму, сохранив однородность
min
объем пустот
Основной способ уплотнения
Цель
Бетоносмесители принудительного
действия, например, вибросмесители
:
–
вибрирование
Жесткие смеси
,
–
амплитуда колебаний А
–
частота колебаний
–
время вибраций
Поверхностные
вибраторы
Режим вибрации
:
= 0,15–0,8 мм;
f = 25–150 Гц;
τ = 30 с – 3–5
мин
Оборудование для вибрации
Глубинные вибраторы
Виброплощадки
59
ТЕМА 11. СТЕНОВЫЕ ИЗДЕЛИЯ И КОНСТРУКЦИИ
ρ
3
ρ
ρ
11.1. Общие положения
В России, особенно в Сибири, ввиду климатических условий топливно
энергетические затраты в несколько раз превышают таковые в Западной Европе
Потери тепла через стены отапливаемых зданий достигают
терь
45 % от
СНиП
23.02.2003 «
сопротивления ограждений с
Тепловая защита зданий» предусмотрено
2000 г. в 3,5
раза по сравнению с
↑
термического
1996 г.
Следствие
↑
δ
стены из керамического кирпича с
экономической точки зрения нереально
64 до 240 см (
:
для Новосибирска
Требуются стеновые конструкции с использованием эффективных теплоизоля
ционных материалов: пенопластов или волокнистых утеплителей
-
общих по
),
что с
-
-
11.2. Классификация стеновых изделий
По виду изделий
–
кирпич
утолщенный
одинарный
250×120×88 мм
250×120×65 мм и
–
–
стеновые
камни
490(390)×240
(190)×188 мм
–
мелкие
блоки
(m до 40 кг)
–
крупные
блоки
(m до 3 т)
–
панели
одно- и многослойные
По назначению
–
наружные
–
внутренние
–
перегородки
стены
стены
–
:
–
По величине
–
:
По теплопроводности, Вт/(м·ºС
–
–
По способу твердения
безобжиговые
обжиговые
,кг/
m
–
особо
–
легкие
легкие
(
облегченные
(
ρ
= 1300–1600)
m
низкая
средняя
(< 0,06)
(0,06–0,175)
высокая
м
(
< 600)
m
= 600–1300)
m
(> 0,175)
:
):
60
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]