Сборный и монолитный железобетон в строительстве

Размещено на http://www.allbest.ru/

Федеральное агентство по образованию (Рособразование)

Северный (Арктический) федеральный университет

Курсовая работа

По дисциплине История отрасли. Введение в специальность

На тему Сборный и монолитный железобетон в строительстве

Архангельск

2012

Введение

Железобетонные конструкции являются базой современной строительной индустрии. Их применяют: в промышленном, гражданском и сельскохозяйственном строительстве - для зданий различного назначения; в транспортном строительстве - для метрополитенов, мостов, туннелей; в энергетическом строительстве - для гидроэлектростанций, атомных реакторов и т.д. Такое широкое распространение в строительстве железобетон получил вследствие многих его положительных свойств: долговечности, огнестойкости, стойкости против атмосферных воздействий, высокой сопротивляемости статическим и динамическим нагрузкам, малых эксплуатационных расходов на содержание зданий и сооружений и др. Железобетон представляет собой строительный материал, в котором соединены в монолитное целое затвердевший бетон и стальная арматура. В железобетоне сжимающие нагрузки воспринимает бетон, а растягивающие усилия -- стальная арматура.

В зависимости от методов возведения и назначения железобетон бывает трех видов: монолитный, сборный и сборно-монолитный. В работе я расскажу о двух видах железобетона: сборном и монолитном, оценю положительные и отрицательные качества этих материалов и выполню сравнительный анализ.

Я считаю, что теоритические знания, полученные при выполнении данного задания, помогут мне в получении специальности и в будущей работе.

1. Сборный железобетон

Сборный железобетон в строительной практике имеет широкое распространение, применяется наравне со сталью, за исключением тех областей, где его использование нецелесообразно или невозможно. Исходными материалами для железобетона являются бетон и арматура. Действующие строительные нормы "Бетонные и железобетонные конструкции" разрешают применение девятнадцати классов бетона, семи классов стержневой арматуры и пяти -- проволочной.

Сборные железобетонные конструкции изготовляют на заводах железобетонных изделий, а на строительной площадке готовые конструкции монтируют, т. е. устанавливают в проектное положение. Сборный железобетон широко применяют в промышленном, гражданском, сельском, гидротехническом, шахтном, транспортном, энергетическом и других видах строительства.

Недостатком заводского способа изготовления является невозможность выпускать широкий ассортимент конструкций. Особенно это относится к разнообразию форм изготавливаемых конструкций, которые ограничиваются типовыми опалубками. Фактически, на заводах ЖБИ изготавливаются только конструкции, требующие массового применения. В свете этого обстоятельства, широкое внедрение технологии сборного железобетона приводит к появлению большого количества однотипных зданий. Такое явление наблюдалось в СССР в период массового строительства.

Применение сборных железобетонных конструкций в строительстве позволяет поднять производительность труда рабочих, повысить качество и долговечность зданий и сооружений, сократить сроки их возведения и снизить расход стали.

2. Монолитный железобетон

Монолитные железобетонные конструкции возводят с выполнением на строительной площадке операций по установке опалубки, монтажу арматурных каркасов и укладке бетонной смеси. После приобретения бетоном достаточной прочности (обычно через 7 суток) опалубку разбирают. Для монолитного фундамента используется бетон высокопрочных марок и арматура диаметром не меньше 12 миллиметров. Данный фундамент используется на пучинистых, сильно сжимаемых грунтах (торфяники, песчаные подушки и т. д.) и по праву считается наиболее универсальным и надёжным. Монолитный фундамент отличается от прочих разновидностей наличием массивной бетонной плиты, составляющей единую конструкция с опалубкой.

Для защиты таких железобетонных конструкций применяются специальные полимерные составы, позволяющие изолировать поверхностный слой железобетона от негативных влияний внешней среды. Для защиты железобетонного основания применяют различные типы защитных конструкций, позволяющих модифицировать эксплуатационные свойства минеральной поверхности -- увеличить износостойкость, уменьшить пылеотделение, придать декоративные свойства (цвет и степень блеска), улучшить химическую стойкость.

Другой метод защиты железобетонных конструкций заключается в покрытии арматуры фосфатом цинка, который медленно реагирует с коррозирующим химикатом (например щёлочью), образуя устойчивое покрытие.

Для защиты железобетонных конструкций от воздействия воды и агрессивных сред также применяют проникающую гидроизоляцию, которая модифицирует структуру бетона, увеличивая его водонепроницаемость, что предотвращает разрушение бетонных конструкций и коррозию арматуры.

Рациональные области применения монолитного железобетона -- гидротехнические сооружения, дорожные и аэродромные покрытия, фундаменты под промышленное оборудование, резервуары, башни, элеваторы и т.п. Из монолитного железобетона обычно возводят массивные фундаменты и специальные сооружения (плотины, дымовые трубы), а в последние годы -- также жилые дома, гостиницы и другие здания.

сборный железобетонный монолитный строительный

3. Сравнительный анализ сборного и монолитного железобетона

3.1 Положительные характеристики материалов

Применение сборного железобетона снижает стоимость строительства за счет сокращения расхода бетона, стали и лесоматериалов и обеспечивает повышение производительности труда. Сборный железобетон позволяет значительно увеличить конструктивную эффективность здания - длину пролетов, площадь открытых пространств, уменьшить толщину конструкций и разнообразить планировку жилых помещений.

К достоинствам монолитных железобетонных конструкций следует отнести их долговечность и огнестойкость, возможность образования изделий необходимой формы, высокую жесткость, возможность использования местных материалов, экономию стали. Использование монолитных железобетонных конструкций позволяет значительно расширить возможности в процессе внутренней планировки жилых помещений. Монолитный железобетон обладает высокими теплоизоляционными характеристиками. Строительство монолитных зданий имеет еще одно очень важное достоинство - в первые годы после строительства объект проседает полностью, не образуя трещин.

3.2 Отрицательные характеристики материалов

Недостатки фундаментов из сборных железобетонных элементов заключаются в том, что в малоэтажном строительстве блоки, предназначенные для 9-12 этажных зданий, при снижении количества этажей используются нерационально. Их несущая способность используется не более чем на 10 %. При изготовлении фундаментных блоков, их транспортировке и укладке задействуется много людей и дорогостоящей техники. Поэтому достижение сокращения сроков строительства происходит за счет ухудшения других показателей. Отдельные блоки сборного фундамента не могут с достаточной эффективностью противостоять приложенным нагрузкам, и при больших осадках основания в каркасе здания появляются необратимые деформации и разрушения.

Недостатки монолитных железобетонных конструкций: большой собственный вес, необходимость устройства лесов и опалубки, высокая трудоемкость возведения, выдерживание изготовленной конструкции в опалубке до приобретения бетоном необходимой прочности.

3.3 Сравнительный анализ

Нельзя однозначно ответить на вопрос, какой тип железобетона лучше - сборный или монолитный. Получается, что у одного материала свои преимущества, у другого - свои. Но можно отметить несколько пунктов, по которым явно видны различия этих материалов:

- сборный железобетон имеет существенные преимущества перед монолитным, так как позволяет широко внедрять индустриализацию в строительное дело (прогрессивные технологические методы изготовления изделий на заводах и механизированный монтаж сооружений);

- материальные затраты при сооружении сборных фундаментов на 50-75 % превышает материальные затраты монолитных конструкций;

- фундамент из сборных бетонных блоков проигрывает по прочности и другим эксплуатационным характеристикам монолитному фундаменту;

- строительство с использованием изделий из сборного железобетона в некоторых случаях неприменимо - например, в стесненных условиях при строительстве в центре города, где нет возможности, например, обеспечить площадку для складирования материалов;

- при строительстве из монолитного железобетона в 2-5 раз снижается расход арматуры в сравнении со строительством из сборного железобетона.

Заключение

Изучив материалы по заданной теме и выполнив сравнительный анализ, я могу сделать следующий вывод:

Размещено на Allbest.ru