Виды железобетонных изделий для промышленного и гражданского строительства
Техническая библиотека » Железобетонные изделия. Классификация
Железобетонные изделия. Классификация
Общие сведения
Основную часть сборного железобетона гражданского и промышленного строительнста в России составляют типовые унифицированные конструкции. Сборные железобетонные конструкции и изделия бывают следующих видов: линейные (ригели, балки, колонны, фермы, прогоны, опоры СВ, сваи. ), блочные (стены подвалов, массивные фундаменты. ), плоскостные (панели стен и перегородок, плиты перекрытий и покрытий. ) и объёные (блок-комнаты, санитарно-технические кабины, кольца колодцев, коробчатые элементы силосов. ). Удобство транспортирования ЖБИ накладывает следующие ограничения на массово-габаритные характеристики изделий: длина не более 25 м, ширина не более 3 м, масса не более 25 тонн.
Высокие требования предъявляются к номинальным размерам типовых сборных конструкций и толщине защитного слоя бетона до поверхности армирующего каркаса. Данные требования описына в нормативно-технической документации: типовые серии, ТУ, ГОСТ и т. д. Как правило предельные отклонения размеров большинства изделий находятся в пределе от 4 до 10 мм, а толщины защитного слоя 3 — 5 мм.
Классификация железобетонных изделий
Классификация ЖБИ осуществляется по следующим признакам: вид бетона, плотность бетона, вид армирования, назначение и внутреннее строение.
По виду бетонов и используемых вяжущих компонентах различают изделия из цементных бетонов — тяжёлых на обычных плотных заполнителях, особо тяжёлых бетонов и лёгких бетонов на пористых заполнителях, ячеистых бетонов и специальных бетонов — жаростойких, химически стойких и декоративных.
По плотности бетонов изделия бывают из особо тяжёлых бетонов плотностью более 2500 кг/м3, тяжёлых бетонов плотностью 1800- 2500 кг/м3, лёгких бетонов плотностью 500- 1800 кг/м3, особо лёгких теплоизоляционных бетонов плотностью менее 500 кг/м3.
По виду армирования жби разделияют на предварительно напряжённые и с обычным армированием.
По внутреннему строению железобетонные изделия бывают сплошные и пустотелые, изготовленными из бетона одного вида — однослойные, двухслойные, многослойные, изготовленные из разных видов бетона или с применением различных материалов.
Так же изделия одного вида могут подразделятся по типоразмерам, а одного типоразмера по маркам бетона: по армированию, наличию монтажных отверстий или раздичий в закладных деталях.
По назначению сборные железобетоны могут быть для: промышленных зданий, жилых и общественных зданий, сооружений транспортного, сельскохозяйственного, гидротехнического строительства и изделий общего назначения.
Изделия и конструкции гражданских зданий
Железобетонные конструкции, виды и типы железо бетонных изделий
Одним из самых популярных и распространенных материалов для строительства на сегодняшний день является железобетон.
Любая работа, которая выполнена из такого материала, имеет название «железобетонное изделие». Чаще, используется сокращение «жби».
На ум приходит любопытный вопрос, почему же именно железобетон стал настолько популярен и широко применяем в наши дни? Всё дело в том, что он успешно соединяет в себе эталон высокого качества и доступной для каждого работника и покупателя цены.
Практически все виды строительства, начиная от жилищного и завершая список промышленным видом, обязательно используют в каких-то рабочих моментах железобетон. Его область применения настолько широка, что она так же объясняет его бешеную популярность. Железобетон уже много лет подряд поддерживает свою репутацию, как материал с долгосрочной эксплуатацией, как материал, который надежно держится.
Есть несколько самых распространенных видом «жби».
Основной представляет собой монолитный вид.
Это монолитные конструкции, обычно их делают, заливая железобетон в отдельные, нужные для работы, формы на строительной площадке.
За основным видом идет сборный вид железобетонных изделий. Это такие конструкции, которые используются в изначальном готовом виде и имеют промышленное происхождение.
Есть ещё один вид, который называется сборно – монолитный вид «жби».
Он представляет собой сочетание двух предыдущих видов изделий, каждый из которых делается из железобетона не далеко от конечной цели строительной компании и вблизи условий отдельно взятого объекта, нужного для работы. Завод подобных конструкций, может предложить любому желающему покупателю или заказчику огромный ассортимент необходимой продукции.
Когда на фабрике делается сразу несколько различных по применению вещей, этот строительный материал будет входить в состав каждого из них. Он всегда пользуется огромным спросом. Потому что практически каждый человек, разумеется, встречался в жизни с такими конструкциями из железобетона. На сегодняшний день весьма затруднительно представить себе ту отрасль, где не используются «жби».
Ежедневно, любой житель своего города наступает на железобетонные конструкции, которые называются лестничными проемами. Любое возведение новых дорог полностью зависит от железобетона, а именно от отдельных элементов, сделанных на его основе. Это и бордюры, и тротуарные фактурные плиты, и дорожные плиточки и прочее и прочее.
Любые инженерные стройки применяют «жби»
Такие изделия будут использоваться в крышках от люков, в трубах или специальных кольцах и много в чем ещё. Каждая отрасль отличается индивидуальным использованием железобетонных изделий, ведь любой предмет из такого материала очень надежен, долговечен и прочен. Его срок эксплуатации в разы выше, чем у других подобных материалов. И он очень универсален в использовании.
В создании железобетона всегда используется бетон различного типа. Это может быть и легкий бетон и тяжелый, ячеистый и какой-то другой. Всё это придает этому уникальному материалу определенные нужные свойства. Недостатки «жби», это всего лишь некоторые сложности при их транспортировке.
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, тяжелых, легких и особо легких 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, силикатобетонные 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 — из ячеистого бетона, с двух 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. 1). Фундаментные плиты — массивные железобетонные элементы трапецеидальной (рис. 1, а) или прямоугольной формы, укладываемые при устройстве фундамента непосредственно на грунт.
Фундаментные блоки стаканного типа (рис. 1, г) применяют в каркасных зданиях для опирания колонн. Они могут состоять как из одного элемента, так и из двух (отдельно блок и стакан).
Рис. 1. Изделия для фундаментов: а — блок-подушка, б, в — блоки для стен подвалов сплошной и пустотелый, г — блок стаканного типа
Бетонные блоки для стен подвалов — элементы в форме прямоугольного параллелепипеда (рис. 1, б и в) из тяжелого бетона, керамзитобетона и силикатного бетона плотностью не менее 1800 кг/м3 и маркой 100, 150 и 200. 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.
Изделия для каркасов зданий (колонны; горизонтальные связи — ригели, прогоны, балки; фермы и арки) изготовляют из тяжелого бетона марок не ниже 200 и армируют несущей арматурой. Ригели, балки и фермы часто изготовляют из напряженно-армированного бетона. Все изделия для надежной связи друг с другом и передачи нагрузки имеют металлические закладные детали.
Изделия для каркасов промышленных зданий (рис. 2) отличаются от аналогичных изделий для жилых зданий большей несущей способностью и размерами. Так, высота колонн для жилых зданий достигает 7,5, 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 марок 300…400; армирование чаще напряженное. Длина балок— 12; 18 и 24 м.
Фермы (рис. 3) применяют как элементы покрытий пролетом 30 м и более; сборные железобетонные арки — для пролетов более 60 м.
Стеновые бетонные и железобетонные блоки предназначены для жилых и общественных зданий, а также производственных здании промышленного и сельскохозяйственного назначения. Выпускают большую номенклатуру блоков для наружных и внутренних стен. 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.
Рис. 2. Схема одноэтажного промышленного здания с железобетонным каркасом
Один из вариантов конструкции наружной стены из блоков показан на рис. 34. 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. Перемы-чечные блоки выполняют из армированного бетона, способного воспринимать нагрузку от междуэтажного 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 марок М50…М100, плотностью 900… 1500 кг/м3 или ячеистых бетонов марок М25…М100, 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 по-рйстых заполнителях марок М50.
Рис. 4. Конструкция стены из крупных блоков (вид изнутри помещения): 1 — перемычечный блок, 2 — простеночный блок, 3 — подоконный блок, 4 — плита перекрытия
Блоки внутренних стен делают однослойными. Вид и марка используемого бетона зависят от конструктивного решения стены (применяют тяжелые бетоны марок М100… М200 и легкие ячеистые марок М25…М50).
Блоки наружных стен выпускают с отделанной (окрашенной, покрытой плиткой) наружной поверхностью и подготовленной под отделку внутренней. Блоки внутренних стен выпускают с готовыми под отделку поверхностями.
Стеновые панели — крупноразмерные элементы (обычно высотой на этаж и длиной до 6 м) для монтажа полносборных зданий (рис. 35) — 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; – панели перегородок, обычно изготовляемые из гипсобетона.
Рис. 5. Схема крупнопанельного полносборного жилого здания: 1 — фундаментный блок, 2—панель перекрытия, 3—несущая панель внутренней стены, 4— панель покрытия, 5 — наружная стеновая панель
Рис. 6. Стеновые панели, отделанные ковровой мозаикой
Марки тяжелых бетонов для панелей наружных стен — не ниже 200, для внутренних — не ниже 150; легкие бетоны всех видов должны иметь марку не ниже 50.
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 строительства 160…400 мм. Масса панелей достигает 5 т. В технико-эко-номическом отношении наиболее высокими достоинствами обладают крупноразмерные вибропрокатные керамзитобе-тонные панели.
Панели (рис. 6) 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 марки не менее 200 и армируют обычной или предварительно напряженной арматурой.
Панели перекрытий кроме несущей способности должны удовлетворять требованиям звукоизоляции. С целью 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 служит потолком и выпускается в готовом к отделке виде, а верхняя служит основанием пола.
Панели и плиты покрытий. В зависимости от конструкции 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. Марка тяжелого бетона должна быть не менее 200, легкого на пористых заполнителях — не менее 150 и ячеистого — не менее 50.
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 кабины, такие кабины на стройке только подключают к соответствующим сетям.
Лестничные марши и площадки изготовляют из бетона марки не ниже 200. 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 опирания панелей перекрытия. Перемычки изготовляют из тяжелого или легкого (на пористых заполнителях) бетона. Марка бетона не менее 200. Марка бетона по морозостойкости в зависимости от климатических условий Мрз 35… Мрз 200.
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.
Блок-комнаты и блок-квартиры. Дальнейшим развитием сборного строительства явилось заводское изготовление крупноразмерных объемных элементов зданий: блоков кухонь, санитарно-технических узлов, блок-комнат различных размеров. Такие объемные элементы имеют полную заводскую готовность: в них проложены все трубы, установлено необходимое оборудование, сделана электропроводка. Строительство зданий из объемных блоков сводится лишь к монтажу элементов в определенной последовательности и соединению всех их коммуникаций. Недостаток объемных элементов — значительные габариты, затрудняющие их доставку и монтаж.