Технологии за сглобяеми вградени системи
Този метод се основава на използването на сглобяеми сглобяеми бетонни изделия. Използват се структурни схеми с пълна или непълна рамка.
Пълна рамка за вгражданесе използва при средно износване на външните стени и в случай на изграждане на сграда с няколко етажа. Елементи на вградената система от сглобяема рамка са: сглобяеми стоманобетонни рамкови конструкции (фундаменти, колони с височина 1-3 етажа, напречни греди, подови плочи от масивна секция или многокухи подови настилки, усилващи стени, стълбища и площадки,санитарни кабини,вентилационни блокове, участъци от улеи за боклук, асансьорни шахти и др.) на фабрично производство.
Вградената рамка от сглобяеми елементи може да се използва в еднопролетни, двупролетни с вътрешна носеща стена, еднопролетни с вътрешни напречни стени, както и в сгради от секционен тип. Препоръчително е да се използва в сгради с правоъгълна форма в план. Пълната вградена рамка ви позволява да изключите ограждащите конструкции на стените от работа, превръщайки ги в самоносещи, което създава предпоставки за извършване на реконструкция не само с цялостно преустройство, но и с добавяне на няколко етажа.
Използването на пълна рамка значително намалява количеството работа по подреждането на гнезда за поддържане на напречните греди. В по-малка степен носещата способност на съществуващите външни стени е отслабена и в резултат на използването на напречни греди и многокухи подови плочи с различни дължини, направени с помощта на екструзионна технология, осигурява помещения с необходимите размери с гъвкаво оформление (фиг. 9.10).
Ориз. 9.10. Производство на подови плочи по екструдираща технология а) - общ изглед на екструдера; б) - номенклатура на предварително напрегнати стоманобетонни многокухи настилки
Използването на дълги стойки (120-150 m) за екструзионна технология прави възможно производството на широка гама от сглобяеми рамкови конструкции (колони, предварително напрегнати напречни греди и кухи подови плочи) без промяна на оборудването за перли. Високото качество на сглобяемите продукти се постига чрез използването на специално проектирани бетонови павета, оптимални режими на вибрационно уплътняване на бетонната смес, топлинна обработка и автоматизирани системи за контрол на температурата, които осигуряват еднаквост на физико-механичните характеристики на бетона.
На фиг. 100 дадена е примерна номенклатура на сглобяеми бетонови продукти, произведени чрезекструзионна технология.
Фиг.100. Приблизителна номенклатура на готовите изделия а) - колони; б, в) - многокухи подове; г) - многокухи подови настилки, произведени чрез екструзионна технология, д)-напречни греди
С пълна сглобяема рамка, като сглобяеми стоманобетонни колони се използват стандартни 1,2 и 3-степенни колони със сечение 300x300 или 400x400 mm, изработени от бетон от клас B25-B40. Сечението на колоните се приема еднакво по цялата височина на сградата. Стъпката на колоните е съобразена със стъпката на прозоречните отвори и се приема като кратно на тях.
За монтаж на колони се използват фундаменти от стъклен тип в монолитен или сглобяем дизайн. В случай, че при използване на конструктивно-технологична схема с пълна рамка е необходима надстройка на сградата, тогава, за да се поеме допълнителното натоварване на земята, е необходимо да се изпълни фундамент под формата на монолитна стоманобетонна плоча с дебелина 300-500 mm върху предварително подготвена основа под формата на уплътнена пясъчна и чакълена настилка с дебелина 100-150 mm. След като бетонът на фундаментната плоча зададе проектната якост, се монтира върху неяподколони за сглобяеми рамкови колони.
За съединяване на колоните по височина се използват стоманени заварени рамена с центриращи дистанционери, които осигуряват изравняване на стелажа във вертикално положение и елиминират възможността за ексцентрично пренасяне на натоварването във връзката.
Стоманените глави са стоманена скоба, заварена с прътите на работната армировка на колоната. По време на монтажа долната глава на горната колона се центрира, монтира се върху горната глава на долната колона и се свързва с наслагвания за заваряване, след което съединението е монолитно (фиг. 13.4, c). При този вариант силите се прехвърлят от бетон към метал, след това от метал обратно към бетон. По-предпочитано е директното прехвърляне на сили от бетон към бетон, както е показано на (фиг. 13.4, a, b). В този случай бетонният край на колоната е подсилен с допълнителна армировка.
Фиг.13.4. Опции за типични колонни фуги
а) - плосък безметален; б) - върху епоксидни полимерни разтвори; в) - с метални глави;
д) - фрезовани на болтове
За точност на свързването понякога в долния край на горната колона се поставя специален щифтов фиксатор, а съединението се залепва върху епоксиден полимерен разтвор (фиг. 13.4, b). Възможно е колоните да се завинтват във височина (фиг. 13.4, d). За целта в краищата на колоните се монтират метални листове, които се фрезоват, за да се осигури центрирането на колоните. От двете противоположни страни на съединените колони са подредени ниши, в които са монтирани специални болтове с резба, след което гайките се завинтват върху болтовете и съединението се затяга.
Понастоящем са разработени и използвани така наречените "незаварени съединения", които в допълнение към подобряването на точността на монтажа на елементите допринасят за повишаване на надеждността и дълготрайността на вградените системи поради намаляване надопълнителни напрежения, свързани с челно заваряване (фиг. 102).
102. Варианти на "незаварени" челни съединения на колони а) - тапа; б) - болтова с централна котва; в) - втулкова заварена връзка с наслагвания
Щекерната връзка е най-предпочитана, тъй като е проста и изисква допълнителни операции след съединяването на колоните. Когато се използва щепсел, всяка колона в краищата има четири котви и четири отвора (фиг. 102, а). В този случай диаметърът и дълбочината на отворите са малко по-големи от дължината и диаметъра на анкерите. Преди съединяването на колоните върху повърхността на съединяваните елементи се нанася полимерно лепило и след това горната колона се монтира по такъв начин, че анкерите на горната колона да влизат в отворите на долната, а анкерите на долната колона да влизат в отворите на горната. След това отворите се шприцват с колоиден цименто-пясъчен разтвор или полимерна мастика, която осигурява необходимата адхезия и еднаква здравина на съединяваните елементи.
Фугите на колоните са разположени на 60-80 см над нивото на пода, за да се осигури удобството при обработката на фугите. За свързване на напречни греди с колони обикновено се използват "скрити конзоли". Съединенията могат да бъдат и конзолни (фиг. 13.5).
Фиг.10. Варианти на типични заварени съединения на напречни греди с колони
а) - със скрита конзола; б) - неконзолно шпонково съединение; 1 - колона; 2 - напречна греда; 3 - скрита конзола; 4 - вградени части; 5 - челни пръти; 6 - щепселни пръти; 7 - заваряване на баня; 8 - ключ
Свързването на колони с напречни греди се извършва чрез заваряване на части (фиг. 13.5, а) или изходи на арматура (фиг. 13.5, б), последвано от техния монолитен циментов разтвор.
Като сглобяеми подови дискови плочи, стандартникухи плочи с дебелина 220 mm или безкофражни формовани плочи, произведени по екструзионна технология.
Технологична последователност на монтаж на сглобяеми елементи.Ако в реконструираната сграда има сутерен, първоначално се монтират колоните на сутеренния етаж, за които се използват едностепенни колони, монтирани в стъклата на фундаментите. След това се монтират напречни греди и подови плочи със запечатване на шевовете на плочите и фугите на напречните греди с хоросан с висока якост. Устройството за припокриване над сутеренния етаж осигурява обхват на работа за изграждането на надземната част на сградата, която се извършва в същата технологична последователност, но с помощта на 2- и 3-степенни колони.
В случай, че е необходима надстройка на сградата, технологията на монтаж на вградената система е подобна на разгледаната по-рано опция, с единствената разлика, че поради увеличаването на натоварването от надстроените подове е необходимо да се осигури основа под формата на монолитна плоча. Освен това възниква допълнителна работа, свързана с монтажа на стена за оградата на надградената част на сградата.
Фигура 9.4 показва технологична схема за реконструкция на 5-етажна жилищна сграда с 3-етажна надстройка. По време на реконструкцията на жилищна сграда е приета технологична схема на вградена рамка с широка стъпка на колоната 9600 mm. Проектът използва сглобяеми напречни греди и многокухи плочи, изработени чрез екструзионна технология.
Фиг.9.4. Технологична схема за реконструкция на 5-етажна жилищна сграда с 3-етажна надстройка
а) - монтажен план; б) - напречно сечение
За сутерена на сградата се монтират едноетажни колони във фундаментните стъкла. За останалите етажи и застроената част на сградата,2- и 3-степенни сглобяеми бетонни колони. Сградата е с основа под формата на фундаментна плоча. Монтажът на вградената рамка се извършва на ръкохватки, чиито размери съответстват на секции от жилищна сграда от 22,4 м. Всяка секция използва 12 колони, 4 напречни греди, 4 усилващи стени и два стандартни размера на подови плочи с дължина 9,6 и 3,2 м. За монтиране на вградената рамка се използва кулокран KB-160.2 с товароподемност 5 тона .
Когато се използва технологията на вградена система от сглобяема рамка, трябва да се обърне специално внимание на геометричната точност на монтажа на сглобяеми елементи, тъй като отклонението на параметрите от проектните стойности може да доведе до нарушаване на монтажа на вградената рамка.