Материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления пользователям Интернета и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
© 2018 - 2024
Данный принцип предусматривает простое ограничение, отбор выпускаемых изделий с целью упрощения их производства. Параметры изделий (размеры, марки материалов и т.д.) в этом случае остаются неизменными. Такой отбор предполагает использование и других принципов, например принципов стандартизации планируемой продукции и размеров.
Использование принципа отбора в ряде случаев признается целесообразным, в особенности для техники отстающих предприятий, так как обеспечивает внедрение нерядового опыта.
Принцип стандартизации на основе обобщения достижений прогрессивной практики.
Стандарты всегда разрабатывают с учетом достижений теории и практики. Такое обобщение позволяет отражать в стандартах реально достигнутые показатели качества материалов. Однако от создания проекта стандарта до его внедрения проходит значительных срок (порой несколько лет), и содержащие в стандарте сведения могут оказаться морально устаревшими. Поэтому обобщение достижений практики должно быть критическим, иначе стандартизация утратит свое важнейшее качество – перспективность.
Принцип стандартизации заградительных параметров.
В большинстве стандартов на строительные материалы и изделия устанавливают определенные границы показателей сырья, полуфабрикатов, что дает возможность получать готовый продукт гарантированного качества.
Стандартизация заградительных параметров осуществляется в двух вариантах. В первом случае нормируют уровень значения показателей (максимальный или минимальный), во втором определяют пределы варьирования.
Заградительные параметры чрезвычайно широко используют при стандартизации материалов и изделий, поэтому важно установить научно обоснованные параметры. Тогда стандарты на изделия и сами изделия будут прогрессивные.
Теорией стандартизации разработано 13 соподчиненных принципов, однако в строительном материаловедении и технологии применяют чаще всего пять принципов, перечисленных выше. Все принципы используют в практике стандартизации как самостоятельно, так и в комбинациях. Иногда, в зависимости от конкретной задачи, решаемой отраслью промышленности, соподчиненный принцип может стать руководящим.
Методы стандартизации
Практическая работа по стандартизации осуществляется различными методами, выбор которых зависит от конкретных задач. В теории стандартизации разработаны основные четыре метода: симилификация, унификация, типизация, агрегатирование. Данные понятия входят составной частью в термин «стандартизация».
Симилификация (упрощение) – это простейшая разновидность стандартизации, которая заключается в простом сокращении числа типов или разновидностей изделий до некоторого технически и экономически основанного минимума. Симилификация означает всемирную экономию, сокращение излишних типоразмеров деталей и изделий. Характерная черта симилификация заключается в том, что в процессе сокращения числа изделий в объекты не вносятся каких-либо технических изменений. Поэтому возможности рационального комбинирования марок и типоразмеров при симплификации ограничены.
Унификация – представляет собой рациональное сокращение числа типов, видов, размеров или марок изделий одинакового функционального назначения, для того, чтобы изделия были взаимозаменяемыми в эксплуатации. Главное обличие и вместе с тем преимущество унификации заключается в том, что уменьшение числа разновидностей сопровождается изменением конструкции, основных и второстепенных размеров, марок изделий. В результате многообразии видов изделий, материалов сырья и комплектующих деталей (закладных деталей, арматуры железобетонных изделий и т.д.) уменьшается.
В процессе унификации параметры технологии материалов и изделий изменяются таким образом, чтобы можно было организовать их централизованное изготовление. Унификация позволяет создать комплексы из ограниченного числа разновидностей можно было создавать большую номенклатуру изделий.
Унификация сборных железобетонных изделий массового производства способствует уменьшению числа типоразмеров, повышению точности и взаимозаменяемости изделий; одновременно создается основа для совершенствования технологии и улучшение качества продукции.
Типизацией – называется разработка и установка типовых конструктивных или технологических решений, которые содержат общие для ряда изделий или процессов характеристики. В конкретных случаях эти характеристики дополняются необходимыми данными.
Метод типизации технологических решений широко применяется в строительной индустрии: созданы типовые проекты бетоносмесительных узлов, арматурных и формовочных линий для большинства изделий. В процессе типизации предусматриваются и перспективные виды изделий с учетом требований технического прогресса в промышленности строительных материалов. В этом важное достоинство типизации как одного из развитых методов стандартизации.
Под агрегатированием понимается компоновка разнообразной номенклатуры машин, агрегатов, объектов строительной индустрии путем применения ограниченного числа стандартизированных деталей, обладающих функциональной и геометрической взаимозаменяемостью.
Агрегатирование может быть осуществлено путем расчленения технологии на отдельные укрупненные узлы (формовочные, узлы тепловой обработки и т.п.), что облегчает монтаж технологической линии и обеспечивает взаимосвязь ее отдельных элементов.
Рассмотренные принципы и методы стандартизации составляют теоретическую основу деятельности в данной области. В процессе стандартизации строительных материалов и изделий необходимо исходить из анализа условий работы материалов в сооружении, которые определяют закономерности стандартизации.
4. Работа материала в зданиях и сооружениях определяется различными воздействиями, которые вызываются конструкцией сооружения и окружающей средой. Вместе с тем для современного сборного строительства особое значение приобретает система выбора размеров элементов, обеспечивающая качественный монтаж конструкций.
Поэтому методика стандартизации в строительном материаловедении и технологии учитывает особенности работы материалов и включает в качестве составных элементов стандартизацию; нагрузок на материал и конструкцию, воздействий окружающей среды, размеров строительных изделий.
а) Стандартизация нагрузок.
Нагрузки и воздействия в соответствии со строительными нормами и правилами (СН и П) подразделяют на постоянные и временные.
К постоянным нагрузкам и воздействиям относятся:
1) вес постоянных частей зданий и сооружений;
2) вес и давление грунтов – насыпей, засыпок, а также горное давление;
3) силовое влияние предварительного напряжения конструкций;
Временные нагрузки подразделяются на длительные, кратковременные и особые.
К временным длительным нагрузкам относят:
1) вес стационарного оборудования;
2) вес перегородок или других частей здания, положение которых может измениться в процессе эксплуатации;
3) давление газов, жидкостей и сыпучих тел в емкостях и трубопроводах;
4) длительные температурные воздействия, оказываемые стационарным оборудованием (сушилки, печи и т.д.);
5) вес воды на водонаполненных плоских кровлях;
6) нагрузки на перекрытия различных складских помещений.
Кратковременными считают следующие нагрузки и воздействия:
1) нагрузки от подвижного оборудования (кранов, тельферов, вагонеток и т.п.);
2) нагрузки на перекрытие в жилых и общественных зданиях от веса людей и мебели;
3) снеговые и ветровые нагрузки;
4) температурные климатические воздействия, вызывающие термическое сжатие или расширение материалов в конструкциях;
5) нагрузки на стадиях изготовления, складирования, перевозки и монтажа строительных изделий.
Особые временные нагрузки возникают по влиянием сейсмических воздействий, резких нарушений технологического процесса, связанных с поломкой оборудования. Кроме того, к особым относят нагрузки вследствие посадок основания сооружений.
Приведенная классификация нагрузок показывает, что значительная часть силовых воздействий связана с весом конструкций, который в свою очередь определяется объемной массой материалов. Поэтому сокращение объемной массы - одно из важнейших условий уменьшения материалоемкости и повышения эффективности строительства.
Значения постоянных нагрузок от веса конструкций определяются в зависимости от фактических размеров конструкций с учетом данных объемной массе материалов.
Временные длительные нагрузки на перекрытия назначаются в соответствии с требованиями СН и П (табл.1)
Значения нормативных статических нагрузок при динамичном воздействии на конструкцию учитываются с помощью коэффициентов динамичности.
Табл.1 Некоторые требования СНиП к нагрузкам на перекрытия.
| Вид зданий и помещений | Нормативная нагрузка, кПА | Коэффициент перегрузки |
| Квартиры, палаты санаториев и др. лечебных заведений. Залы учебных заведений, административных и научных учреждений, театров, кино. Балконы Помещения производственных заданий Производственные склады | 1,5 4 4 а) нагрузка от оборудования по технологическим данным; б) нагрузка от веса людей и ремонтных материалов в зоне обслуживания, проходах – по технологическим данным, но не ниже 2 С учетом наибольшего количества материалов, но не менее 4 | 1,4 1,3 1,3 1,2 – 1,3 1,2 – 1,4 1,3 |
б) Стандартизация воздействий окружающей среды
При разработке строительных стандартов необходимо учитывать следующие виды воздействий на материалы и сооружения:
- климатические условия, характеризуемые изменениями температуры и относительной влажности наружного воздуха и др. факторами;
- воздействие агрессивных сред, вызывающие коррозию материалов и понижение их долговечности;
- влажностный режим помещений.
Климатические и географические показатели (температуру и влажность наружного воздуха, число циклов измерения температуры и влажности за определенный период времени, повторяемость и скорость ветра, солнечную радиацию, световой климат и др.) необходимо учитывать при разработке стандартов на ограждающие конструкции, кровельные, стеновые и облицовочные материалы. В зависимости от степени влияния атмосферных воздействий стандарты содержат требования по морозостойкости, водопоглащению и др. свойствам материалов.
В виде примера в табл.2 указаны марки по морозостойкости гидротехнического бетона в зависимости от климатических условий района строительства.
Табл.2 Морозостойкость (Мрз) в речных гидротехнических сооружениях.
| Климатические условия | N < 50 | N=50-70 | N=75-100 | N=100-150 | N= 150-200 |
| Умеренные Суровые | Мрз 50 Мрз 100 | Мрз 100 Мрз 150 | Мрз 150 Мрз 200 | Мрз 200 Мрз 300 | Мрз 300 Мрз 400 |
N- Наибольшее расчетное число циклов замораживания – оттаивание в течении года.
Умеренные климатические условия в данном случае характеризуется среднемесячной температурой наиболее холодного месяца от 0 до – 100 С, суровые - от – 10 до – 200 С. Расчетные значения температур необходимо выбирать в соответствии с требованиями СН и П и «Строительная климатология и геофизика».
По влиянием агрессивной внешней среды происходит коррозия материалов и конструкций (солнечная радиация, осадки, промышленные газы, содержащие SO2 ,Cl2 , а также взвешенные частицы дыма и пыли, перемены температуры и влажности, ангидриды кислот (SO2 , NO2 и др.), растворы удобрений (NO3 ,NH4 и др.), грунтовые воды содержащие кислоты и щелочи промышленных стоков и др.)
Необходима систематизация и стандартизация агрессивных воздействий, которая позволила выбирать вид и марку материала, стойкого в конкретных условиях эксплуатации. Степень агрессивности среды и требования по защите от коррозии устанавливают СН и П 11-28-73 «Защита строительных конструкций от коррозии. нормы проектирования».
Долговечность ограждающих конструкций в значительной степени предопределяется влажностным режимом внутренних помещений зданий. Поэтому стандарты на наружные ограждения содержит указания об относительной влажности воздуха, при которой возможна нормальная эксплуатация бетонных и железобетонных изделий.
Стандартизация параметров влияния окружающей среды дает возможность выбирать необходимые виды и марки материалов, обеспечивающие требуемую долговечность конструкций. Степень долговечности конструкций определяется календарным сроком службы без потери эксплуатационных качеств в конкретных климатических условиях и режиме эксплуатации. Для ж.б. конструкций нормами предусмотрены три степени долговечности: I- соответствует сроку службы не менее 100 лет, II- 50 лет, III – 20 лет.
Общие требования, регламентирующие воздействия окружающей среды, устанавливают в соответствии с нормами при проектировании зданий и сооружений и указывают в рабочих чертежах изделий. Кроме того, эти требования входят в стандарты на соответствующие изделия.
в) Стандартизация размеров строительных изделий.
Методическую основу стандартизации размеров в проектировании, изготовлении строительных изделий и при возведении сооружений составляет Единая модульная система (ЕМС). Эта система представляет собой совокупность правил координации размеров зданий и сооружений, строительных изделий и оборудования на базе основного модуля, равного 100 мм. (обозначается 1 М).
Применение ЕМС позволяет в значительной степени унифицировать и сократить число типоразмеров строительных изделий. Это в свою очередь обеспечивает взаимозаменяемость деталей, выполненных из разных материалов или отличающихся по конструкции. Наконец изделия и детали одинаковых типоразмеров, изготовленные в соответствии с требованиями ЕМС, могут быть использованы в зданиях разнообразного назначения.
В единую модульную систему входят и производные модули, которые получают путем умножения основного модуля на целые или дробные коэффициенты. При умножении на целые коэффициенты образуются укрупненные модули, а при умножении на коэффициенты менее единицы – дробные модули (см.табл.).
Таблица.
Размеры модулей в ЕМС
| Модуль | Обозначение | Размер, мм | Модуль | Обозначение | Размер, мм |
| Производные укрупненные | 1м 2м 3м 6м 12м 15м 30м 60м | 100 200 300 600 1200 1500 3000 6000 | Производные дробные | 1м 1/2м 1/5м 1/10м 1/20м 1/50м 1/100м | 100 50 20 10 5 2 1 |
Производные укрупненные модули (60м, 30м, 12м) и кратные им размеры рекомендуется применять для назначения продольных и поперечных шагов зданий. Модули 6м, 3м, 2м предназначены для членения конструктивных элементов в плане зданий, для назначения ширины проемов. Основной модуль 1м и дробные модули от 1/2м до 1/20м применяют для назначения размеров сечения относительно малых элементов (колонн, балок и т.д.). Наиболее мелкие дробные модули (от 1/10м до 1/100м) используют для назначения толщины плитных и листовых материалов, ширины зазоров, допусков.
С помощью ЕМС назначаются так называемые номинальные размеры строительных элементов.
Номинальный размер – это условный размер элемента, включающий соответствующие части швов и зазоров; он должен быть кратным основному или производственному модулю.
Различают также конструктивный размер, т.е. проектный размер элемента, отличающийся от номинального, как правило на нормированный зазор. Нормированный зазор – представляет собой толщину шва или зазора установленную нормами.
Фактический размер строительных изделий, полученный в результате измерений с помощью соответствующего инструмента называется натурным. Отклонение натурного размера от конструктивного не должно быть больше называемого допускаемого отклонения.
Действительный, или натуральный, размер изделия измеренный с допускаемой погрешностью, должен находится в интервале между наибольшим предельным Аmax и наименьшим предельным Аmin размером. Если действительный размер выходит за пределы, изделие признается негодным.
Допуском размера d называют разность между наибольшим и наименьшим предельными размерами.
d = А max – А min
Допуск размера является положительной величиной. Отклонение действительного (натурального) размера от конструктивного (проектного), находящееся в пределах, установленных нормами, называются допускаемым отклонением D. Верхнее предельное отклонение представляет собой алгебраическую разность между наибольшим предельным размером и проектным.
D в = А max – А0
а нижнее предельное отклонение равно алгебраической разности между наименьшим предельным размером и проектным.
D в = А min - А0
Наибольший и наименьший предельные размеры образуют интервал, называемый полем допуска (заштрихованный участок на рисунке).
Следует различать изготовленные и монтажные допуски. Изготовительные допуски определяют погрешность в процессе изготовления изделий, а монтажные допуски – разбивочные (геодезические) и установочные – характеризуют точность сборки конструктивных элементов сооружения. Допуски при изготовлении сборных конструкций зависят от размеров элементов и класса точности и назначаются в соответствии с требованиями СН и П (табл.)
следующие назначение допусков связанных с необходимостью повышенной точности изготовления и монтажа изделий. Таким образом, ЕМС служит основой стандартизации геометрических параметров строительных изделий.
Дата: 2019-02-19, просмотров: 282.