Размеры, класс бетона и технология изготовления новых полипрочных забивных свай
Изготовление забивных свай из разных видов бетонов или же из одного вида бетона, но разных составов, обладающих разными прочностными характеристиками. Суть схемы сборной, железобетонной полипрочной сваи. Длина и класс бетона разнопрочных участков сваи.
| Рубрика | Строительство и архитектура |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 02.02.2019 |
| Размер файла | 1,3 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
УДК 624.154
ТарГУ имени М.Х. Дулати
РАЗМЕРЫ, КЛАСС БЕТОНА И ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ НОВЫХ ПОЛИПРОЧНЫХ ЗАБИВНЫХ СВАЙ
Бекбасаров И.И.
Исаков Г.И.
Исходя из особенностей напряженного состояния свай при забивке, авторами предложено забивные сваи изготовлять из разных видов бетонов или же из одного вида бетона, но разных составов, обладающих разными прочностными характеристиками [1,2]. Так, например верхнюю часть сваи следует изготовлять из бетона с высокими прочностными характеристиками, среднюю часть - из бетона со средними прочностными характеристиками, а нижнюю часть - из бетона с меньшими прочностными характеристиками. Иными словами подбор вида бетона (или состава бетона) для разных участков свай нужно производить в соответствии с эпюрой распределения напряжений, возникающих в них при забивке, а прочностные характеристики бетона для каждого участка - по максимальным значениям напряжений в пределах рассматриваемого участка сваи.
Разработанная полипрочная свая имеет три разнопрочных по бетону участка (рис. 1). Участок 1, длиной Lг представляет собой головную часть сваи, участок 2, длиной Lс - среднюю часть, а участок 3, длиной Lс - нижнюю часть сваи. Длина Lг, Lс и Lс, а также класс бетона участков сваи Вг, Вс и Вн назначаются по таблице 1.
Рекомендации, представленные в таблице 1, получены на основе обработки и анализа экспериментальных данных, изложенных в работе [3].
Таким образом, в полипрочных сваях (в сваях с разнопрочными по бетону участками ствола), обеспечивается рациональное использование материала их ствола, так как прочность бетона их отдельных участков подбирается с учетом фактического уровня напряжений в них при забивке.
При использовании таблицы 1, на стадии проектирования свайных фундаментов, максимальные сжимающие напряжения в голове свай при их забивке в грунты, рекомендуется рассчитывать по методике, представленной в работе [4].
Рис. 1. Схема сборной, железобетонной полипрочной сваи
Для сравнительной оценки экономической целесообразности выпуска полипрочных свай выполнены расчеты по оценке расхода строительных материалов на их изготовление. Произведены также расчеты стоимости изготовления полипрочных свай на основе действующих укрупненных расценок [5,6]. Результаты расчетов в сравнении с существующими традиционными сваями представлены в таблице 2.
Таблица 1 Длина и класс бетона разнопрочных участков сваи
|
№ п/п |
Вид эпюры распре-деления сжимающих напряжений в свае при забивке |
Максимальные сжимающие напряжения в свае при забивке , МПа |
Длина разнопрочных участков в долях от общей длины свай L |
Класс бетона участков сваи на сжатие |
|||||
|
Lг |
Lс |
Lн |
Вг |
Вс |
Вн |
||||
|
1 |
В виде трапеции с вогнутостью в верхней части |
14,0 |
0,15L |
0,35,L |
0,5 L |
12,5 |
10 |
7,5 |
|
|
2 |
В виде правильной трапеции |
19,0 |
0,25L |
0,35 L |
0,40 L |
15 |
12,5 |
10 |
|
|
3 |
В виде трапеции с выпуклостью в верхней и средней части - в виде трапеции с выпуклостью в верхней и средней части (рисунок 2). |
22,0 |
0,40 L |
0,40 L |
0,20 L |
20 |
15 |
12,5 |
Из таблицы видно, что стоимость предлагаемых полипрочных свай на 13,1-28,6% ниже, чем стоимость существующих свай. Причем разница в стоимости тем выше, чем больше длина сваи, т.е. более предпочтительно изготовлять полипрочные сваи большей длины. Кроме того из таблицы следует что изготовление каждой полипрочной сваи сопровождается снижением расхода: цемента - на 15,9-20,7%; щебня - на 28,6-33,3%; песка - на 13,8-15,9%. свая прочностный сборный железобетонный
Таблица 2 Сравнительные экономические показатели расхода материала и стоимости свай
|
Марка сваи |
Расход материалов на 1 сваю, кг |
Стоимость 1 сваи, тенге |
|||
|
цемента М 400 |
щебня крупностью 0,35-2 см |
песка крупностью 0,15-0,2 см |
|||
|
С4-30 ППС4-30 |
118,8 94,3 |
458,3 305,5 |
213,8 179,7 |
9583,6 8333,56 |
|
|
С5-30 ППС5-30 |
148,5 119,8 |
572,9 381,9 |
267,3 224,62 |
11979,5 10152,12 |
|
|
С6-30 ППС6-30 |
178,2 146,1 |
687,4 458,3 |
320,8 271,9 |
14098,95 11749,13 |
|
|
С7-30 ППС7-30 |
207,9 173,3 |
801,9 553,0 |
374,2 317,1 |
16218,40 13293,77 |
|
|
С8-30 ППС8-30 |
237,6 198,0 |
916,6 654,7 |
427,7 362,5 |
19167,20 15457,42 |
|
|
С9-30 ППС9-30 |
267,3 224,6 |
1031,1 711,1 |
481,1 411,1 |
21563,1 17113,57 |
|
|
С10-30 ППС10-30 |
414,0 347,9 |
1260,0 900 |
378,0 325,9 |
25802,0 20157,8 |
|
|
С11-30 ППС11-30 |
455,4 382,69 |
1386,0 990 |
415,8 358,3 |
38150,1 27250,07 |
|
|
С12-30 ППС12-30 |
496,8 417,5 |
1512,0 1080 |
453,6 391,0 |
40730,3 29093,07 |
Примечание - В числителе дроби представлены данные, относящиеся к обычной свае, а в знаменателе - к полипрочной свае.
Таким образом, выпуск и применение полипрочных свай экономически целесообразно, так как позволяет сокращать финансовые и материальные затраты при возведении свайных фундаментов зданий и сооружений.
Технология изготовления полипрочных свай не требует закупку нового или же модернизацию существующего оборудования, и может быть реализована на действующих казахстанских предприятиях, специализирующихся на выпуске сборных железобетонных свай. Разработаны два варианта изготовления полипрочной сваи.
В соответствии с первым вариантом свая изготовляется следующим образом (рис. 2):
- в готовую форму 1 укладывается арматурный каркас 2;
- вставляются пластины - вкладыши 3, которые разделяют участки сваи с разной прочностью бетона;
- после установки пластин - вкладышей 3 бетонируется головная часть 4 и нижняя часть 5 сваи;
- бетонируется средняя часть 6 сваи;
- после заполнения бетоном средней части 6 вынимаются пластины-вкладыши 3;
- сваю 7 помещают в пропарочную камеру для сушки.
Рис. 2. Схема к изготовлению полипрочной сваи (первый вариант)
В соответствии со вторым вариантом изготовление полипрочной сваи производится в следующей последовательности (рис. 3):
Рис. 3. Схема к изготовлению полипрочной сваи (второй вариант)
- в готовые формы 1 и 2, предназначенные соответственно для головной и нижней частей сваи устанавливаются соответствующие арматурные каркасы 3 и 4;
- формы 1 и 2 заполняются бетоном с выпуском арматуры;
- производится сушка бетонированных элементов 5 и 6;
- готовые головную и нижнюю части сваи 7 и 8 помещают в промежуточную форму 9;
- в промежуточную форму 9 укладывается арматурный каркас 10 средней части сваи;
- производится соединение выпусков арматуры элементов 7 и 8 с арматурным каркасом 10 (с помощью сварки);
- бетонируется средняя часть сваи 11 и производится ее сушка.
Литература
1. Исаков Г.И., Бекбасаров И.И. Принципы создания полибетонных железобетонных свай Материалы ХIII студенческой научно-практической конференции ТарГУ им. М.Х. Дулати по естественным, техническим, социально-гуманитарным и экономическим наукам, посвященной 20-летию Независимости республики Казахстан, Тараз, 2011, с. 141-142.
2. Бекбасаров И.И., Исаков Г.И. Забивная свая с переменной прочностью ствола и технологические принципы ее изготовления. Маterialу VII mezinarodni vedecko-prakticka conference «Nastoleni moderni vedу - 2011», 27.09.2011-05.10.2011, Praha Publishing House «Education and Science» s.r.o., 55-58 p.
3. Бартоломей А.А., Бекбасаров И.И. О динамических сжимающих напряжениях, возникающих в сваях при их забивке в грунты // Межвуз. сб. научн. трудов / Основания и фундаменты в геологических условиях Урала. - Пермь, 1984. - С. 6-12.
4. Бекбасаров И.И. Основы рациональной забивки железобетонных свай в грунты. - Тараз: Тараз университеті, 2011. - 155 с.
5. СН РК 8.02-05-2002. Сборники сметных норм и расценок на строительные работы. Сборник 5. Свайные работы. Закрепление грунтов. Опускные колодцы. - Астана: Проектная академия «KAZGOR», 2003. - 132 с.
6. Бекбасаров И.И. Саимбетова Б.Т. Экономическая оценка и анализ устройства свайных фундаментов // Вестник ТарГУ им. М.Х. Дулати / Природопользование и проблемы антропосферы. - Тараз, 2006. - № 3(23). - с. 173-176.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Применение коротких свай в промышленном и гражданском строительстве. Методы расчета сопротивления коротких забивных свай. Применения численных методов расчета свай и свайных фундаментов. Применение МГЭ в расчетах сопротивления бипирамидальных свай.
диссертация [170,4 K], добавлен 29.12.2003Типы применяемых в строительстве свай. Подготовительные работы при устройстве фундаментов из забивных свай. Технологические схемы забивки и контроль погружения. Технология устройства буронабивных, пневмонабивных, частотрамбованных, грунтовых свай.
контрольная работа [450,0 K], добавлен 15.10.2014Общая характеристика видов свай, их назначение, используемые материалы и классификации. Особенности способов устройства забивных и набивных свай. Устройство набивных свай в вечномерзлых грунтах. Технология устройства ростверков. Приёмка свайных работ.
курсовая работа [698,2 K], добавлен 09.07.2013Первые бетонные постройки. Основные этапы развития технологии бетона в Древнем Риме. Жесткие и малоподвижные бетонные смеси. Применение силикатного, цементно-полимерного, декоративного бетона и фибробетона. Процесс создания новых видов бетонов.
реферат [43,9 K], добавлен 21.07.2011Назначение марки цемента в зависимости от класса бетона. Подбор номинального состава бетона, определение водоцементного отношения. Расход воды, цемента, крупного заполнителя. Экспериментальная проверка и корректировка номинального состава бетона.
контрольная работа [46,7 K], добавлен 19.06.2012Классификация бетона по маркам и прочности. Сырьевые материалы для приготовления бетонов. Суперпластификаторы на основе поликарбоксилатов. Проектирование, подбор и расчет состава бетона с химической добавкой. Значения характеристик заполнителей бетона.
курсовая работа [52,7 K], добавлен 13.03.2013Обзор сырьевых материалов и проектирование подбора состава тяжелого бетона. Расчет химической добавки тяжелого бетона, характеристика вещества. Разработка состава легкого бетона. Область применения в строительстве ячеистых теплоизоляционных бетонов.
реферат [110,6 K], добавлен 18.02.2012Факторы и условия формирования структуры бетона. Водопроницаемость цемента и водостойкость бетона. Особенности структурообразования в цементных растворах. Процесс формирования модифицированных бетонов. Характеристика структуры водостойких бетонов.
курсовая работа [2,2 M], добавлен 14.03.2019Область применения, технология изготовления и виды буронабивных свай. Классификация оборудования по способу крепления и бурения скважин. Испытания буронабивных свай статической нагрузкой. Способы транспортировки разбуренной породы из скважины.
реферат [582,6 K], добавлен 08.03.2013Основные положения технологии строительного производства. Подготовка строительной площадки. Технология разработки грунта, буро-взрывных работ, погружения свай и устройства набивных свай. Технология монолитного бетона и железобетона и каменной кладки.
курс лекций [2,2 M], добавлен 03.02.2011Изготовление штучных строительных конструкционных изделий и монолитов. Использование легкого пористого высокопрочного саморастущего бетона с регулируемой активностью. Улучшение физико-механических характеристик, упрощение технологии приготовления бетона.
статья [208,2 K], добавлен 01.05.2011Механические свойства бетона и состав бетонной смеси. Расчет и подбор состава обычного бетона. Переход от лабораторного состава бетона к производственному. Разрушение бетонных конструкций. Рациональное соотношение составляющих бетон материалов.
курсовая работа [113,6 K], добавлен 03.08.2014Понятие и назначение в строительстве свай, их разновидности и сферы применения. Критерии выбора и характеристики исходных материалов, используемых в производстве бетона: цемент, крупный и мелкий заготовитель, вода, добавки. Контроль качества изделия.
курсовая работа [87,8 K], добавлен 18.08.2010Характеристика цемента, песка, щебня. Нормируемая отпускная прочность бетона. Форма и размеры арматурных изделий и их положение в балках. Материалы пониженного качества. Расход крупного и мелкого заполнителя. Расчет состава бетона фундаментной балки.
курсовая работа [25,4 K], добавлен 08.12.2015Определение и краткая история высокопрочного бетона. Общие положения технологии производства бетонов: значение качества цемента, заполнителей, наполнителей и воды. Основные характеристики структурных элементов бетона. Способы повышения его прочности.
реферат [25,9 K], добавлен 07.12.2013Изучение порядка определения требуемой прочности и расчет состава тяжелого бетона. Построение графика зависимости коэффициента прочности бетона и расхода цемента. Исследование структуры бетонной смеси и её подвижности, температурных трансформаций бетона.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 28.07.2013Структура бетона и ее влияние на прочность и деформативность. Усадка бетона и начальные напряжения. Структура бетона, обусловленная неоднородностью состава и различием основных способов приготовления. Деформативность бетона и основные виды деформаций.
реферат [22,4 K], добавлен 25.02.2014Расчет номинального и производственного состава бетона методом абсолютных объемов. Коэффициент выхода бетона; расход материалов на один замес. Модуль крупности песка. Прочность бетона при использовании пропаривания, как способа ускорения твердения.
контрольная работа [643,5 K], добавлен 17.12.2013Экология бетона. Характеристика ячеистого бетона (газобетона): теплоизоляция, огнестойкость, звукоизоляция, экология, обрабатываемость и экономичность. Проблема утилизации строительных отходов и переработка за рубежом. Вторичное использование бетона.
реферат [1,7 M], добавлен 23.10.2008Общее понятие, история появления и распространения набивных свай. Виды набивных свай и способы их изготовления. Особенности технологии устройства буронабивных, пневмотрамбованных, вибротрамбоваиных, частотрамбованных, песчаных и гpунтобетонных свай.
реферат [1,9 M], добавлен 05.05.2011
