запроектированные классы гидротехнического бетона и технологические характеристики бетонной смеси (плотность, консистенция, сроки начала и конца схватывания);
мощность (производительность) бетонного завода;
разрезка бетонных сооружений на секции и блоки бетонирования с описанием их типоразмеров;
расчетная интенсивность бетонирования в высоту;
способы подач, бетонной смеси в блок бетонирования;
средства уплотнения бетонной смеси;
производственные нагрузки на опалубку;
условия вызревания бетона в зимнее и летнее время.
Статический расчет опалубки включает в себя /17/:
расчет обшивки опалубки (определение ее толщины);
определение расстояния между ребрами жесткости;
расчет сечения ребер жесткости;
определение расстояния между прогонами;
расчет сечений верхнего и нижнего прогонов;
определение расстояния между тяжами;
расчет сечений тяжей, анкеров и болтов;
расчет других несущих и поддерживающих конструкций и креплений опалубки.
По результатам расчетов выполняется чертеж щита опалубки и составляется ведомость элементов опалубки, из которых собирается щит /17/.
Требуемое количество опалубки для нужд строительства определяется V=V1+V2 , где V1, - объем собственно опалубки, V2 -объем поддерживающих конструкций.
V1=jaF Р (м3 для деревянной опалубки или т для металлической), где j - коэффициент оборачиваемости опалубки, определяется по табл. 2.I6; a - коэффициент перекрытия щитами опалубливаемых поверхностей (для деревянной опалубки a = 1,1; для металлической a = 1,05; для железобетонной a = 1,0); F = QM -площадь опалубливаемой поверхности, м2; Q - объем бетонных работ, м3; М=Fбл/qбл - модуль опалубливаемой поверхности, м- 1 , Fбл - площадь блока, м2; qбл - объем блока, м3; Р - количество материала на 1 м2 опалубки (для деревянной Р = 0,1- 0,15 м3, для металлической Р = 0,05-0,08 т, для железобетонной Р =0,06 - 0.08 м3).
Таблица 2.16
Коэффициент оборачиваемости опалубки
Оборачиваемость опалубки | Деревянная | Металлическая | Железобетонная | |
стационарная | щитовая | |||
I | 1 | 1 | 1 | 1 |
2 | 0,6 | 0,57 | 0,5 | - |
3 | - | 0,43 | 0,34 | - |
4 | - | 0,36 | 0,25 | - |
5 | - | 0,32 | 0,2 | - |
6 | - | 0,29 | 0,17 | - |
7 | - | 0,27 | 0,16 | - |
20 | - | - | 0,1 | - |
К полученному объему V1 опалубки следует прибавить объем поддерживающих конструкций в количестве:
при бетонировании сложных конструкций - 20 %;
при бетонировании несущих конструкций - 15 %;
при бетонировании массивных стен - 10 %,
то есть V2= (0,1 - 0,2) V1.
Производственная мощность опалубочной мастерской Р0 , тыс. м2/год, определяется
Р0 = Ргодpk,
где Ргод - интенсивность бетонных работ в пиковый год, м3/год;
р - расход опалубки на 1 м3 бетона, м2/м3, принимаемый: для гидроузлов с массивной бетонной плотиной - 0,3, в других случаях - 0,5; к - 1,2 - коэффициент неравномерности работы мастерской.
2.7. Производство бетонных работ зимой
Для нормального твердения бетона необходимы нормальные тепло-влажностные условия: летом - сохранять влажностную среду, зимой не допускать его замерзание (остывание ниже -5оС) до получения бетоном требуемой прочности (табл.2.17 /18/).
Таблица 2.17
Требуемая прочность бетона перед замораживанием
Конструкции | Процент прочности бетона от проектной, не менее | |
1 | 2 | |
Конструкции из бетона без противоморозных добавок при классах бетонаВ12,5В15В22,5 – В30 | 504030 | |
Конструкции, подвергающиеся по окончании выдерживания попеременному замораживанию и оттаиванию | 70 | |
Преднапряженные конструкции | 60 | |
1 | 2 | |
Конструкции, подвергающиеся сразу после окончания выдерживания действию расчетного давления воды | 100 | |
Конструкции из бетонов с противоморозными добавками к моменту остывания ниже расчетной температуры, на которую рассчитано количество добавок при классах бетонаВ15В22,5В30 | 302520 | |
Бетонные работы в зимнее время |
Общие приемы ускорения набора прочности | Применение противоморозных добавок ("холодный бетон") | Подогрев материалов на месте приготовления бетона (метод "термоса") | Подогрев бетона на месте укладки в блоки |
Применение цементов высокой активности.Минимальное значение В/Ц.Высокая чистота исходных материалов.Большая продолжительность перемешивания бетонной смеси.Тщательное уплотнение бетонной смеси.Быстрое перекрытие слоев.Максимальная толщина слоев | Хлористый натрий при t до - 5°С.Смесь солей NaСl и СаСl2 приt = -5°С … -15°С.Нитрат натрия при t = 0°…-I5°C. Поташ при t = 0°…-25°C.Аммиачная вода при t до - 40°C. | Подогрев исходных материалов паром:в штабелях на складе;в промежуточных бункерах;в расходных бункерах.Утепленная опалубка.Электроразогрев бетонной смеси перед укладкой в специальных бадьях | Элекгроподогрев:поверхностнымиэлектродами;глубинными электродами;электронагревательными приборами;Паропрогрев со специальной опалубкой.Обогрев в тепляках и шатрах.Обогрев тепляка воздухом от калориферов |
Рис.2.2. Методы теплозащиты свежеуложенного бетона при производстве работ в зимнее время
Таким образом, проектирование температурно-влажностного режима твердения бетона при строительстве бетонных сооружений в различных климатических условиях, и особенно зимой, является одним из основных вопросов производства бетонных работ.
Начинать развертывание бетонных работ предпочтительнее в месяцы с положительными температурами воздуха, т.к. в зимнее время затруднена подготовка основания, требуется обогрев бетонной смеси, усложняется уход за свежеуложенным бетоном и т.д., что в начальный период работ не всегда удается обеспечить должным образом. Но если этого избежать не удается, должны быть решены вопросы о проведении дополнительных мероприятий при выполнении следующих работ:
приготовление бетона, включая подбор его состава;
транспортирование и укладка бетона;
уход за бетоном.
В курсовом проекте необходимо определить дополнительные трудозатраты и материальные ресурсы. С этой целью выполняется теплотехнический расчет, на основе которого производится выбор способа тепловой защиты бетона при его твердении (рис.2.2) /8/. Выбор того или иного способа производства работ производится также с учетом местных условий, т.е. температуры окружающей среды и наличия оборудования (табл.2.18) /18/.
Таблица 2.16
Область применения различных способов ведения бетонных работ
Способ | Область применения | Примечание | |
по модулю поверхности конструкции | По температуре наружного воздуха, град. | ||
I | 2 | 3 | 4 |
Термос | до 2 | до -20 | Наиболее простой способ |
до 6 | до -10 | Необходимость в эффективном утеплителе | |
Термос с добавками-ускорителями или с противоморозными добавками | до 5до 8 | до -40до -20 | Необходимость приготовления бетона с противоморозной добавкой. Простота производства работ на строительной площадке |
Термос с добавками-ускорителями или с противоморозными добавками | до 5до 8 | до -40до -20 | Необходимость приготовления бетона с противоморозной добавкой. Простота производства работ на строительной площадке |
Термос с добавками-ускорителями или с противоморозными добавками | до 5до 8 | до -40до -20 | Необходимость приготовления бетона с противоморозной добавкой. Простота производства работ на строительной площадке |
Противоморозные добавки | Без ограничения | до -20 или -25 | Замедленные темпы твердения бетона. Необходимость приготовления бетона с противоморозными добавками. Простота производства работ на строительной площадке |
Предварительный электроразогрев бетонной смеси | до 4до 12 | до –25до -5 | Простота производства работ на строительной площадке. Потребность в больших электрических мощностях |
Сквозной электропрогрев с применением стержневых электродов | Без ограничений | Наиболее распространенный способ | |
Периферийный электропрогрев с применением полосовых электродов | Без ограничений | Простота производства работ на строительной площадке | |
Обогрев в термоактивной опалубке | Без ограничений | Наибольшая простота производства работ на строительной площадке по сравнению с другими способами электрообработки бетона в конструкции |
2.8. Календарное планирование бетонных работ