В строительстве

Конструктивные решения зданий и сооружений выбираются таким образом, чтобы обеспечивалась совокупность связей несущих конструкций, воспринимающих и передающих основанию вертикальные и горизонтальные нагрузки и обеспечивающих пространственную жесткость и устойчивость здания. Наиболее распространенные конструктивные схемы при строительстве зданий являются – бескаркасные, каркасные и каркасно-стеновые. Плиты перекрытий и покрытий во всех конструктивных схемах рассматриваются как горизонтальные диски, передающие несущим элементам вертикальные и горизонтальные нагрузки.

В практике строительства широко используются конструктивные схемы с поперечными несущими стенами - параллельными, непараллельными, радиальными; с продольными стенами; с перекрестными несущими стенами. Выбор конструктивной схемы здания осуществляется на основе статических и технико-экономических расчетов, а также от этажности здания и применяемых материалов. [1]

Конструктивно-технологический тип здания определяется методом его возведения. При строительстве зданий и сооружений широко используется монолитный тяжелый бетон, который является искусственным конструктивным материалом. При этом методе до 30% уменьшается расход металла на комплект опалубки по сравнению с возведением стен в едином технологическом цикле. Областью применения тяжелых бетонов являются, в основном, несущие конструкции. Превосходные характеристики прочности и морозостойкости, а также возможности удобной и простой укладки, доступные цены – все это делает тяжелый бетон наиболее используемым в монолитном строительстве сегодня. Тяжелый бетон изготавливают, как в заводских условиях, так и в условиях строительной площадки. Основными компонентами тяжелого бетона являются цемент, вода, а также крупный и мелкий заполнители.

Областью применения тяжелых бетонов являются, в основном, несущие конструкции. Превосходные характеристики прочности и морозостойкости, а также возможности удобной и простой укладки, доступные цены – все это делает тяжелый бетон наиболее используемым сегодня в монолитном строительстве.

Бетон для строительных конструкций приготавливается, как правило, в заводских условиях. Он приготавливается на центральных бетоносмесительных узлах строек, на которых осуществляют контроль качества на всех технологических переделах. Производство же строительных конструкций осуществляется, как на заводе изготовителе, так и непосредственно на строительной площадке.

При возведении бетонных и железобетонных сооружений необходимо соблюдать требования, предъявляемые к конкретной конструкции, должны быть установлены вид бетона и его нормируемые показатели качества, контролируемые на производстве. Основными нормируемыми и контролируемыми показателями качества бетона являются: класс по прочности на сжатие; класс по прочности на осевое растяжение; марка по морозостойкости; марка по водонепроницаемости; марка по средней плотности.

Класс бетона по прочности на сжатие соответствует значению кубиковой прочности бетона на сжатие, МПа, с обеспеченностью 0,95 (нормативная кубиковая прочность). Марка бетона по морозостойкости должна соответствовать минимальному количеству циклов попеременного замораживания и оттаивания в водных условиях. [2]

Нормируемые показатели качества бетона должны быть обеспечены соответствующим проектированием состава бетонной смеси, технологией приготовления бетонной смеси и производства бетонных работ в условиях строительной площадки при изготовлении железобетонных изделий и конструкций. Нормируемые показатели качества бетона должны контролироваться как в процессе производства работ, так и непосредственно в изготовленных конструкциях, путем отбора проб и испытанием их в лабораторных условиях.

Необходимые нормируемые показатели качества бетона следует устанавливать при проектировании бетонных и железобетонных конструкций в соответствии с расчетом и условиями изготовления и эксплуатации конструкций с учетом различных воздействий окружающей среды и защитных свойств бетона по отношению к принятому виду арматуры.

Класс бетона по прочности на сжатие назначают для всех видов бетонов и конструкций. Класс бетона по прочности на осевое растяжение назначают в случаях, когда эта характеристика имеет главенствующее значение в работе конструкции и ее контролируют на производстве.

Марку бетона по морозостойкости назначают для конструкций, подвергающихся воздействию попеременного замораживания и оттаивания. [3]

Таблица 1.1 – Марки бетона по морозостойкости

Проектный возраст бетона, т.е. возраст в котором он бетон должен приобрести все нормируемые для него показатели качества, назначают при проектировании, исходя из возможных реальных сроков нагружения конструкций проектными нагрузками, с учетом способа возведения конструкций и условий твердения бетона. При отсутствии этих данных класс бетона устанавливают в проектном возрасте 28 суток.

Значение нормируемых отпускной и передаточной прочности бетона в элементах сборных конструкций следует назначать в соответствии с ГОСТ 13015-2012 и стандартами на конструкции конкретных видов. Марку бетона по морозостойкости следует назначать в зависимости от требований, предъявляемых к конструкциям, режима их эксплуатации и условий окружающей среды согласно СП 28.13330.

Для надземных конструкций, подвергаемых атмосферным воздействиям окружающей среды при расчетной отрицательной температуре наружного воздуха в холодный период от минус 5°С до минус 40°С, принимают марку бетона по морозостойкости не ниже F75. При расчетной температуре наружного воздуха выше минус 5°С для надземных конструкций марку бетона по морозостойкости не нормируют.

В необходимых случаях расчетные значения прочностных характеристик бетона умножают на следующие коэффициенты условий работы, учитывающие особенности работы бетона в конструкции (характер нагрузки, условия окружающей среды и т.д.):

– для бетонных и железобетонных конструкций, вводимый к расчетным значениям сопротивлений и учитывающий влияние длительности действия статической нагрузки : 1,0 при непродолжительном (кратковременном) действии нагрузки; 0,9 при продолжительном (длительном) действии нагрузки.

– для бетонных конструкций, вводимый к расчетным значениям сопротивления и учитывающий характер разрушения таких конструкций, ;

– для бетонных и железобетонных конструкций, бетонируемых в вертикальном положении при высоте слоя бетонирования свыше 1,5 м, вводимый к расчетному значению сопротивления бетона ;

Влияние попеременного замораживания и оттаивания, а также отрицательных температур, учитывают коэффициентом условий работы бетона . Для надземных конструкций, подвергаемых атмосферным воздействиям окружающей среды при расчетной температуре наружного воздуха в холодный период минус 40°С и выше, принимают коэффициент . В остальных случаях значения коэффициента принимают в зависимости от назначения конструкции и условий окружающей среды согласно специальным указаниям. [4]