Основы строительного дела

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

1. Виды проката и арматурной стали в строительстве

2. Фундаменты по роду материалов и конструктивной схеме

3. Виды вентиляционных систем

Список используемой литературы

1. Виды проката и арматурной стали в строительстве

Одним из самых востребованных видов металлопроката является арматура, поскольку она активно используется в строительной сфере для армирования железобетонных конструкций. Объясняется это тем, что использование стальной арматуры увеличивает прочность конструкций на сжатие и растяжение. Армированные железобетонные конструкции имеют повышенную прочность, а бетон обеспечивает арматуре хорошую защиту от коррозии.

В зависимости от конструктивных особенностей и назначения, стальная арматура разделяется на несколько видов: монтажная, рабочая и распределительная Сборник нормативных документов СНиП. Госстрой РФ, 2011. - С. 123.

В свою очередь ГОСТом регламентируются два вида арматуры строительной: арматурная сталь периодического профиля и горячекатаная круглая арматурная сталь с гладкой поверхностью, которые используются для изготовления обычных и предварительно напряженных конструкций из железобетона. Достоинством рифленой строительной арматуры является хорошее сцепление с бетоном стали периодического профиля, что обеспечивается поперечными выступами. В связи с этим, она востребована при армировании массивных конструкций, имеющих толстый слой бетона. Достоинством гладкой арматурной стали является повышенные гибкость и прочность. Использование любого из перечисленных видов арматуры существенно улучшает эксплуатационные качества зданий.

Самой востребованной в сфере строительства является арматура 12, которая бывает как гладкой, так и рифленой, по способу изготовления - горячекатаной и холоднокатаной, и выпускается12 прутками длиной 6 метров или 12 метров. Ее использование снижает риск возникновения трещин в конструкциях.

Арматура А3 изготавливается в нескольких модификациях, на которые указывают индексы в марке, в частности "В" - арматура для вытяжки, "С" - свариваемая арматура, "К" - устойчивая к коррозии, "Т" - термически упрочненная сталь. Строительная арматура класса А3 может производиться из стали с добавками (кремний, титан, хром, марганец). Использование такой армирующей стали существенно увеличивает износостойкость и параметры прочности железобетонных конструкций.

Арматура А1 конструктивно представляет собой стальные профили с двумя продольными ребрами жесткости без рифленой поверхности и основная область использования заключается в армировании полов и стен. Арматура А1 с гладким профилем применяется при возведении зданий и конструкций всех типов, начиная с промышленных сооружений, и заканчивая многоэтажными жилыми домами.

В рифленой арматуре используется кольцевой и серповидный профили, тип которого оказывает влияние на рабочие параметры арматуры такие как сцепление с бетоном и устойчивость к нагрузке на разрыв.

Чтобы облегчить определение класса арматуры, производители могут использовать на арматурных стержнях прокатную маркировку. Также для определения маркировки используется краска, наносимая на торцы стержней.

Прокат периодического профиля из арматурной стали.

Этот нормативный документ распространяется на классы А400С, А500С, А600С -- стержневую и бунтовую арматуру, производимую как: -- горячекатаную без последующей обработки; -- термомеханически упрочненную в потоке станов; -- механически упрочненную в холодном состоянии. Механические свойства и свариваемость арматурной стали зависят от ее химического состава ((горячекатаная арматура) и способа упрочнения термомеханическая или термическая обработка, холодная химический упрочнения, деформация). Механические свойства, состав, способы прокатки и параметры определяют усталостную и вид профиля в той или иной степени коррозионную стойкость и прочность арматуры. Мот 6 до 40 мм и металлургические заводы стран СНГ производят строительную арматуру диаметром прутках текучести от 235 до 1200 Н/мм2. Поставка арматуры осуществляется в бунтах мерной и немерной длины.

В зависимости от механических свойств арматура делится на классы: горячекатаную А-I - A-VI (старое обозначение) или с указанием предела текучести (в новой редакции) А240 - А1000, термомеханически или термически упрочненную Aт-IIIC - Aт-VII или Aт400 - Aт1200.

Эффективность использования железобетонных конструкций в значительной степени зависит от потребительских характеристик арматуры. Так, применение термомеханически упрочненного проката с прочностью 500-1200 Н/мм2 за счет снижения расходных коэффициентов позволяет повысить эффективность использования металла на 15-35%. Подсчитано, например, что использование 500 тыс. т в год такого проката дает
экономию 169,5 млн кВт/ч электроэнергии, или 37 тыс. т условного топлива.

Рассмотрим эксплуатационные характеристики арматуры по
механическим свойствам. В горячекатаной арматурной стали по ГОСТ 5781
требуемые механические свойства обеспечиваются химическим составом стали.

С этой целью используются не только углеродистые стали 3-5сп, но и
стали, легированные марганцем и кремнием 35ГС, 25Г2С, а также более прочные стали, легированные хромом и титаном, -- 23Х2Г2Т, 23Х Арматурная сталь подразделяется на классы в зависимости от минимального значения предела текучести (Н/мм2) и эксплуатационных характеристик (С - свариваемая, К - стойкая против коррозионного растрескивания под напряжением).

Свариваемость проката обеспечивается технологией производства и химическим составом стали, из которой он изготовлен. Величина углеродного эквивалента (Сэ) для свариваемого арматурного проката класса А400 должна быть в пределах 0,3-0,52%, для класса А500 -- в пределах 0,35-0,52% и 0,4-0,65% -- для класса А600.

Арматурную сталь классов А-I(А240)- А-IV(А600) производят горячекатаной, класса А-V(А800) -- с низкотемпературным отпуском, класса А-VI (А1000) -- с низкотемпературным отпуском или термической обработкой в потоке прокатного стана.

Для армирования железобетонных конструкций в соответствии
с ГОСТ 10884 изготавливают термомеханически или термически упрочненную арматуру Ж 10-40 мм из углеродистых и низколегированных сталей, наиболее часто используется арматура Ат800 (Ат-V) Ж10-14 мм Сборник нормативных документов СНиП. Госстрой РФ, 2011. - С. 127.

Термомеханически упрочненная арматура для преднапряженных конструкций по ГОСТ 10884 производится только мерной длины, обычно 6,8 и 7,5 м. Эта арматура предназначена для изготовления преднапряженных плит-перекрытий. Механические свойства термически упрочненной арматурной стали различных классов, в том числе свариваемой и стойкой против коррозионного растрескивания под напряжением, до и после электронагрева, а также результаты испытания на изгиб должны соответствовать требованиям. Арматура для железобетонных конструкций Ж 6-12 мм поставляется в бунтах массой от 500 до 2000 кг. Как правило, это арматура класса А-I и А-III.

В прутках идет в основном арматура классов А-III и А-VI -- стержни периодического профиля Ж10-40 мм. Горячекатаная арматура производится обычно мерной длины 6,8- 11,2 м. Встречаются заказы с длиной стержней до 25 м. Свариваемая горячекатаная арматура по ГОСТ 5781 поставляется также немерной -- от 3 до 9 м, которая затем сваривается потребителями на стыкосварочных станках. Термомеханически упрочненная арматура по ГОСТ 10884 не сваривается, однако уже появляются публикации по использованию технологии стыковки немерной арматуры с помощью запрессовки арматурных стержней в специальные трубы.

В последнее время заводы редко производят арматуру класса A-I по ГОСТ 5781, вместо этого катают круглый профиль по ГОСТ 535, который как строительная арматура не может быть использован. Для гладкой арматуры класса А240 диаметром 5,5-12 мм в мотках -- ТУ РБ 400074854.031-2000 и для арматуры диаметром 5,5-7,1 мм класса А500С - ТУ РБ 400074854.047-2000. Горячекатаный и термически упрочненный прокат периодического профиля в стержнях диаметром от 9,53 мм до 32,26 мм класса А300-А400 поставляется по ТУ РБ 400074854. 051-2001, термически упрочненный прокат периодического профиля в стержнях размером от №10 до №25 классов Ат800 и Ат1200 -- по ТУ 14-1-5434-2001.

Горячекатаный прокат серповидного периодического профиля в стержнях размером от №10 до №40 из углеродистых и низколегированных марок сталей поставляется по ТУ 14-1-545302992.

Поставка арматуры производства РУП БМЗ на рынки СНГ и в дальнее зарубежье осуществляется по СТО АСЧМ 7-93 и нормативным документам страны-потребителя. Арматурная продукция РУП БМЗ сертифицирована по национальным стандартам России, Польши и большинства стран ЕС.

Значительное количество арматуры поставляется на внешний рынок в соответствии с требованиями Евронорм ENV 10080.1995, ISO 6934-1.1990, ISO 6935-2.1990, стандартов Великобритании BS 4449-97, Германии DIN 448.1984, США ASTM A722-90, ASTM A706/ A706M0-90 и ACI 439, 4R-89.

Общая тенденция предприятий-производителей арматуры -- попытка унификации требований и создание свариваемых арматурных сталей класса А400С и А500С с содержанием углерода не более 0,22%, получаемых путем термомеханического упрочнения.

Оправданным, по мнению НИИЖБ России, является производство арматуры легированием хромом и с микролегированием ванадием и бором. производство арматуры класса А500С. По заказам строительных предприятий выпускались и опытные партии арматуры длиной 24,2 м.

С увеличением доли монолитного домостроения эта арматура пользуется возрастающим спросом.

Все вышеперечисленное относится к арматуре, производимой на металлургических предприятиях способом горячей прокатки с последующим охлаждением на воздухе или термическим упрочнением в трассе водяного охлаждения.

Бунтовой прокат диаметром 6-8 мм является сегодня дефицитной продукцией у строителей, так как производится на металлургических предприятиях в малых количествах из-за пониженной рентабельности в сравнении с арматурой больших диаметров. Практически отсутствует на строительных рынках арматура диаметром 6 мм.

В Европе сегодня просматривается тенденция на увеличение объема выпуска холоднодеформированной арматуры диаметром до 20 мм в бунтах. Она имеет более высокие прочностные свойства и коррозионную стойкость, выгодно отличаясь от горячекатаной и по внешнему товарному виду.

Основным нормативным документом является DIN 488.

Арматура выполняется в виде круглого в сечении профиля с нанесенным трехсторонним рифлением по периметру сечения и в основном производится в трехвалковых клетях фирм “Koche”.

В СНГ холоднодеформированная арматура с трехсторонним профилем диаметром 6-10 мм выпускается в очень малых объемах по техническим условиям предприятия-производителя.

Кроме вышеперечисленных, на строительном рынке периодически появляются внешне разнообразные виды холоднодеформированной арматуры.

Характерной особенностью данных изделий, производимых в России, является пониженное значение относительного удлинения s10 не более 6% Сборник нормативных документов СНиП. Госстрой РФ, 2011. - С. 129. Это связано в основном с явлением наклепа и последеформационного старения. Для холоднодеформированной арматуры диаметром 6-8 мм по этим техническим условиям характерно обеспечение достаточно высокого относительного удлинения.

При норме s5 = 6% по ТУ РБ 190266671.001-2002 фактическое его значение обеспечивается в пределах 13-15% без потери пластических свойств после вылеживания бунта арматуры в течение 15-20 дней.

Этот результат получен за счет новых технических решений при обработке металла после его деформации и перед намоткой на катушку.

прокат арматура вентиляция фундамент

2. Фундаменты по роду материалов и конструктивной схеме

По роду материала фундаменты могут быть бутовыми, бутобетонными, бетонными и железобетонными Ягупов В. А. Строительное дело. М., Стройиздат., 2011. - С. 145.

Бутовые фундаменты представляют собой кладку из бутового камня на сложном или цементном растворе.

Бутобетонные фундаменты обычно выполняют в опалубке из бетона с включением в его толщу в целях экономии кусков бутового камня.

Бутовые и бутобетонные фундаменты неиндустриальные, трудоемки и применяются в районах, где бутовый камень является местным материалом.

Бетонные и железобетонные фундаменты по способу изготовления разделяются на монолитные (изготовляемые на месте строительства здания) и сборные из элементов заводского изготовления.

Последние в настоящее время имеют наибольшее распространение.

По характеру работы под действием нагрузки фундаменты различают жесткие, материал которых работает преимущественно на сжатие и в которых не возникают деформации изгиба, и гибкие, работающие в основном на изгиб.

По этому признаку бутовые, бутобетонные и бетонные фундаменты относятся к жестким. Для гибких фундаментов применяют железобетон.

Рис. 1. Конструктивные схемы фундаментов

а - ленточный под стены; б - то же под колонны; в- столбчатый под колонну; г - то же под стену; д - сплошной безбалочный; е - сплошной балочный; ж - свайный: 1 - ленточный фундамент; 2 -стена; 3 - колонна; 4 - столбчатый фундамент под колонну; 5 - то же под стену; б-фундаментная балка; 7 - железобетонная фундаментная плита; 8 - ростверк; 9 -свая

По конструктивной схеме фундаменты делятся на: ленточные, располагаемые по всей длине стен (рис. 1, а), или в виде сплошной ленты под рядами колонн (рис: 1,6); столбчатые, устраиваемые под отдельно стоящие опоры (колонны или столбы), а иногда и под стены (рис. 1, в, г); сплошные, представляющие собой монолитную плиту под всей площадью здания или его частью (рис. 1, д, е); свайные, состоящие из отдельных свай (стержней, погруженных в грунт), объединенных поверху плитой, называемой ростверком (рис. 1, ж).

3. Виды вентиляционных систем

Вентиляция -- это применение специальных устройств и использование методов, с помощью которых осуществляется обмен воздухом между внешней средой и помещением Щербаков А.С. Основы строительного дела. - М.: Высшая школа, 2011. - С. 215. Это -- чрезвычайно важный элемент нашей повседневной жизни, ведь необходимость дышать чистым воздухом есть всегда. Все строения изначально проектируются с системой вентиляции, которая состоит из круглых или прямоугольных воздуховодов. Они обеспечивают движение воздуха по вентиляционной системе. Воздуховоды вентиляции бывают как обычными, так и гибкими, -- это зависит от пожеланий заказчика и особенностей здания.

Вентиляционные системы бывают разными, главными видами являются вытяжные и приточные системы. Принцип работы приточной вентиляционной системы прост. Воздух попадает в помещение извне через воздуховоды (с помощью технических средств, которые обеспечивают движение воздуха). Давление воздуха в помещениях поднимается, и по законам физики он выходит через окна, двери и все остальные отверстия, которые есть в наличии. Приточная вентиляционная система -- довольно сложный механизм, в котором воздух через воздухозаборную решетку и специальный клапан попадает в фильтр, оттуда -- в нагреватель, далее -- в вентилятор, и через воздуховоды и распределители воздуха -- в помещение. Использование такой вентиляционной системы отдельно, без применения других, не является эффективным для больших помещений. Но для небольших -- вполне приемлемо (как и отдельное использование вытяжной системы).

Наиболее эффективным является использование объединенной вентиляционной системы -- приточно-вытяжной. Загрязненный воздух удаляется из помещения, и в то же время поступает свежий. Для всех трех разновидностей систем регулирования циркуляции воздуха используются как обычные, так и гибкие воздуховоды, -- изолированные, неизолированные, разной толщины и диаметра.

В зависимости от того, как воздух перемещается в здании, различают естественную или же механическую вентиляционную систему. Естественная система не предусматривает использование механического или электрического оборудования для очистки и притока воздуха. Теоретически свежий воздух должен поступать в помещение сам, но если, например, на улице очень жарко и нет ветра, то это проблематично. Воздуховоды при такой системе часто отсутствуют. Механическая вентиляционная система действует намного эффективнее. Воздух попадает в помещения и выкачивается из них с помощью разнообразных вентиляторов, фильтров и т.п., циркулируя по обычным или гибким воздуховодам. Кроме того, современные технологии позволяют регулировать температуру и давление в помещении с помощью дистанционного управления.

Классификация вентиляционных систем предусматривает также общеобменную и местную вентиляцию. Общеобменная вентиляция используется в случаях невозможности локально удалять воздух непосредственно из мест загрязнения. Такой вид применяют, например, на производстве. В лабораториях или помещениях, которые быстро загрязняются, грязный воздух полностью удаляется, и в то же время поступает новый. Данные операции обязательно должны осуществляться синхронно. Для предупреждения попадания воздуха с высокой концентрацией загрязняющих веществ в другие помещения нужно также обязательно устанавливать изолированные воздуховоды. Местная вентиляция используется тогда, когда можно удалить грязный воздух прямо возле места загрязнения. Такой способ эффективен как на производстве, так и в домашних условиях.

В зависимости от наличия каналов, по которым может циркулировать воздух, вентиляционные системы бывают канальными и бесканальными. Каналы -- это обычные или гибкие воздуховоды, которые образуют систему перемещения воздуха по зданию.

Если же воздуховодов нет в наличии, то это -- бесканальная система Щербаков А.С. Основы строительного дела. - М.: Высшая школа, 2011. - С. 219.

Пример такой системы -- естественно вентилируемое помещение.

По структуре компонентов вентиляционной системы и их размещению различают также наборную (состоит из расположенных отдельно структурных частей) и моноблочную систему вентиляции (все части располагают в одном корпусе, оснащенном шумоизоляцией).

Список используемой литературы

1. Соловей Ю.М. Основы строительного дела. - М.: Стройиздат, 2011

2. Технология и организация строительных процессов: Н. Л. Тарануха, П. Н. Папунидзе -- Санкт-Петербург, Издательство Ассоциации строительных вузов, 2011

3. Щербаков А.С. Основы строительного дела. - М.: Высшая школа, 2011

4. Ягупов В. А. Строительное дело. М., Стройиздат., 2011

5. Сборники нормативных документов СНиП. Госстрой РФ, 2011

Размещено на Allbest.ru