Строительные материалы и изделия
ОСНОВНЫЕ ВИДЫ СБОРНЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ИЗДЕЛИЙ
Классификация. Сборные железобетонные изделия и конструкции широко применяют во всех областях современного строительства. Промышленность выпускает большое число различных видов сборных железобетонных изделий и конструкций. В основу классификации железобетонных изделий положены следующие признаки: вид армирования, плотность и вид бетона, из которого изготовлено изделие, внутреннее строение изделия и его назначение.
По виду армирования железобетонные изделия подразделяют на предварительно напряженные и с обычным армированием.
По плотности и виду бетона различают изделия из особо тяжелых (рт > 2500 кг/м3), тяжелых (рот = 1800...2500 кг/м3), легких (рш < 1800 кг/м3)
и особо легких = 700 кг/м3) бетонов. Легкобетонные изделия, в свою очередь, могут быть получены на пористых заполнителях и из ячеистых бетонов.
В зависимости от вида вяжущего различают изделия из цементного бетона, силикате - и гипсобетонные.
По внутреннему строению изделия могут быть сплошными и пустотелыми, изготовленными из бетона одного вида (однослойные изделия) или из нескольких видов бетона (например, трехслойные
а - блок-подушка; б-блок для стен подвалов сплош - __ ачеигтпт ПРтпня г іти ной; в — то же, пустотелый; г — блок стаканного типа i ui и uci ила, и дьул
сторон покрытого ПЛОТНЫМ мелкозернистым бетоном).
По назначению железобетонные изделия подразделяют на три группы: для жилых и общественных зданий, для промышленных зданий и для инженерных сооружений. В свою очередь, изделия для жилых, общественных и промышленных зданий подразделяют на изделия для фундаментов, каркасов зданий, стен, перекрытий и покрытий, лестниц и санитарно-технические.
Изделия для фундаментов зданий (рис. 13.3). Фундаментные плиты — массивные железобетонные элементы трапецеидальной (рис. 13.3, а) или прямоугольной формы, укладываемые при устройстве фундамента непосредственно на фунт.
ного параллелепипеда (рис. 13.3, б, в) из тяжелого бетона, керамзито - бетона и силикатного бетона плотностью не менее 1800 кг/м3 и класса В7,5...В15. Блоки армируют лишь монтажной арматурой. В торцовой части блоков устраивают пазы, заполняемые при монтаже раствором. Керамзитобетонные блоки могут иметь несплошные, открытые вниз пустоты. Применяют блоки для устройства ленточных фундаментов и возведения стен подвалов для зданий всех видов.
Фундаментные блоки стаканного типа (рис. 13.3, г) применяют в каркасных зданиях для опирания колонн. Они могут состоять как из одного элемента, так и из двух (отдельно блок и стакан).
Изделия для каркасов зданий (колонны; горизонтальные связи — ригели, прогоны, балки, фермы и арки) изготовляют из тяжелого бетона класса не ниже В15 и армируют несущей арматурой. Ригели, балки и 268
фермы часто изготовляют из напряженно-армированного бетона. Все изделия для надежной связи друг с другом и передачи нагрузки имеют металлические закладные детали.
Рис. 13.4. Схема одноэтажного промышленного здания с железобетонным каркасом: 1 — фундамент под колонны; 2 — колонны наружного ряда; 3 — подкладка; 4 — фундаментная балка; 5 — стеновая панель; 6 — подкрановая балка; 7 — плита покрытий; 8 — балки (фермы) покрытия; 9— консоли колонн; 10— колонны внутреннего ряда |
Изделия для каркасов промышленных зданий (рис. 13.4) отличаются от аналогичных изделий для жилых зданий большей несущей способностью и размерами. Так, высота колонн для жилых зданий достигает 7,5 м, а промышленных 35 м.
Балки в зависимости от перекрываемого пролета могут иметь тавровое или двутавровое сечение с отверстиями в вертикальной стенке для снижения ее массы. Изготовляют балки из бетона класса В25...В30; армирование чаще напряженное. Длина балок — 12; 18 и 24 м.
Фермы (рис. 13.5) применяют как элементы покрытий пролетом 30 м и более; сборные железобетонные арки — для пролетов более 60 м.
Стеновые бетонные блоки предназначены для жилых и общественных зданий, а также производственных зданий промышленного и сельскохозяйственного назначения. Размер блоков зависит от конструктивного решения здания и схемы разрезки стены: так, длина блоков может быть 400...3300 мм, высота 300...3900 мм. Толщина назначается по теплотехническим и конструктивным соображениям: для наружных стен 200...600 мм, для внутренних — 160...300 мм.
Один из вариантов конструкции наружной стены из блоков показан на рис. 13.6. Сплошными линиями даны габариты блоков при двухрядной разрезке, пунктирными — при четырехрядной. Простеночные блоки 2 имеют только монтажную арматуру; они изготовлены с четвертями, которые используют для установки оконных блоков и образования вертикальных стыков между блоками. Перемычечные блоки 1 выполняют из армированного бетона, способного воспринимать нагрузку от междуэтажного перекрытия.
Рис. 13.5. Железобетонная ферма Рис. 13.6. Конструкция стены из круп ных блоков (вид изнутри помещения): |
1 — деремынешшй блок; 2 — простшоыный^ блок; 3 — подоконный блок; 4 — плита перекрытия |
Для наружных стен блоки могут быть одно - и двухслойные. Изготовляют их из различных видов бетона. Однослойные блоки наружных стен изготовляют главным образом из легких бетонов на пористых заполнителях класса ВЗ,5...В7,5, плотностью 900... 1500 кг/м3 или ячеистых бетонов класса В2...В7,5 плотностью 600... 1000 кг/м3. Двухслойные блоки из утепляющего и изолирующего слоев применяют главным образом для зданий с повышенной влажностью воздуха. Утепляющий слой выполняют из конструкционно-теплоизоляционного бетона (обычно из легкого бетона на пористых заполнителях класса ВЗ,5...В7,5 плотностью 900... 1200 кг/м3). Внутренний изолирующий слой — из тяжелого бетона (реже из легкого) класса В15...В25; его назначение — ограничить влагопередачу от внутренней стороны стены к наружной, чтобы защитить утепляющий слой от увлажнения.____________________
Блоки внутренних стен делают однослойными. Вид и класс используемого бетона зависят от конструктивного решения стены (применяют тяжелые бетоны класса В7,5...В15) и легкие ячеистые класса В2...ВЗ,5.
В настоящее время крупноблочное строительство уступило место панельному.
Стеновые панели — крупноразмерные элементы (обычно высотой на этаж и длиной до 6 м) для монтажа полносборных зданий (рис. 13.7) — в зависимости от назначения и конструктивных особенностей подразделяют на следующие виды:
• панели наружных стен отапливаемых зданий, изготовляемые из легкого бетона на пористых заполнителях, ячеистого бетона или из тяжелого бетона с теплоизоляционным слоем;
• панели наружных стен неотапливаемых зданий и внутренних несущих стен, изготовляемые из тяжелого или легкого бетона; V -
Рис. 13.7. Схема крупнопанельного полносборного жилого здания:
/ — фундаментный блок; 2 ~~ панель перекрытия; 3 — несущая панель внутренней стены; 4 — панель покрытия; 5— наружная стеновая панель
• панели перегородок, обычно изготовляемые из гипсобетона.
Классы тяжелых бетонов для панелей наружных стен — не ниже В15, для внутренних —не ниже В12,5, легкие бетоны всех видов должны иметь класс не ниже В3,5.
Наибольшее распространение в жилищном и общественном строительстве получили панели из легких бетонов на пористых заполнителях и панели из автоклавных ячеистых бетонов. Толщина панелей в зависимости от вида бетона и климатических условий на месте стро - ительства 160...400 мм. Масса панелей достигает 5 т. В технико-экономическом отношении наиболее высокими достоинствами обладают крупноразмерные вибропрокатные керамзитобетонные панели.
Панели (рис. 13.8) выпускают с наружной защитно-декоративной отделкой (керамической плиткой, декоративными бетонами, водостойкими красками и т. п.) и внутренней, подготовленной под отделку. Окрашенные и остекленные оконные и дверные блоки должны быть установлены на место.
Элементы междуэтажных перекрытий. В зданиях всех типов используют железобетонные панели перекрытий. Размер панелей: длина
2,4.. .12 м, ширина 1,2...3,6 м, толщина 220 мм. Панели изготовляют из бетона класса не менее В15 и армируют обычной или предварительно напряженной арматурой.
Панели перекрытий кроме несущей способности должны удовлетворять требованиям звукоизоляции. Для повышения звукоизоляционных свойств и снижения массы панели делают с пустотами (главным образом круглого сечения) или из легких бетонов на пористых заполнителях; применяют ребристые панели перекрытий со звукоизоляционными прослойками. Нижняя сторона панели выпускается в готовом к отделке виде и служит потолком, а верхняя — основанием пола.
Панели и плиты покрытий. В зависимости от конструкций кровли они должны удовлетворять помимо несущей способности требованиям гидро - и пароизоляции, а для совмещенных (теплых) кровель — и теплоизоляции.
Панели покрытий изготовляют однослойными из тяжелого и легкого бетона на пористых заполнителях; слоистыми с несущей конструкцией из тяжелого бетона и теплоизоляционным слоем из ячеистого бетона или другого утеплителя; комбинированными в виде плиты из ячеистого бетона с ребрами из тяжелого бетона. Класс тяжелого бетона должен быть не менее В15, легкого на пористых заполнителях — не менее В10 и ячеистого — не менее В3,5.
Санитарно-технические устройства. Элементы водоснабжения, канализации, вентиляции и т. п. могут быть также выполнены в виде железобетонных изделий заводского изготовления. Водопроводные и канализационные трубы замоноличивают в тело специальных панелей; таким же образом получают отопительные панели. Для устройства вентиляции применяют специальные блоки со сквозными каналами. Высоту блоков назначают в соответствии с высотой помещения, ширина зависит от числа каналов и труб в них. Применение таких блоков существенно упрощает санитарно-технические работы на стройке.
Санитарно-технические кабины — полностью оборудованные и отделанные объемные элементы: в них установлены ванны, раковины,
унитазы, смесители, а вся система труб сосредоточена внутри задней полой стенки кабин. Такие кабины на стройке только подключают к соответствующим сетям.
Лестничные марши и площадки изготовляют из бетона класса не ниже В15. Ступени лестниц должны иметь отделанную поверхность. Лестничные площадки, как правило, покрывают керамической плиткой. Лестничные марши и площадки могут быть выполнены в виде одного цельного элемента. Применяют лестницы как в зданиях из сборного железобетона, так и в кирпичных зданиях.
Железобетонные перемычки для перекрытия оконных и дверных проемов в кирпичных зданиях бывают брусковые, плитные и балочные с отформованной четвертью для опирання панелей перекрытия. Перемычки изготовляют из тяжелого или легкого (на пористых заполнителях) бетона. Класс бетона не менее В15. Марка бетона по морозостойкости в зависимости от климатический условий F35...F200.
Изделия для инженерных сооружений. Железобетонные изделия широко применяют в дорожном строительстве (плиты покрытий дорог, бортовые камни, элементы мостов и путепроводов, шпалы, осветительные столбы и столбы контактной сети); при строительстве городских инженерных сетей (напорные и безнапорные железобетонные трубы диаметром от 0,5 до 3 м, элементы коллекторов и др.); при строительстве гидросооружений и мелиоративных систем.