Строительные конструкции

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Что называется портландцементом, его строительно-технические свойства. За счет, каких процессов твердеет цемент, и в каком возрасте определяют его марку?

портландцемент самоотвердевание строительный

Портландцементом называется гидравлическое вяжущее вещество, получаемое тонким измельчением портландцементного клинкера с гипсом, а иногда и со специальными добавками. Клинкер получают обжигом до спекания тонкодисперсной однородной сырьевой смеси, состоящей из известняка и глины и некоторых других материалов (мергеля, доменного шлака и пр.). При этом обеспечивается преимущественное содержание в нем высокоосновных силикатов кальция. Гипс в портландцемент добавляют для регулирования скорости схватывания и некоторых других свойств. Клинкерный порошок без гипса при смешивании с водой быстро схватывается и затвердевает в цементный камень, который характеризуется пониженными техническими свойствами.

По составу различают портландцемент без добавок, портландцемент с минеральными добавками, шлакопортландцемент. Свойства портландцемента определяются, прежде всего, качеством клинкера. Вводимые в него добавки предназначены для их регулирования. Ценные и уникальные свойства портландцемента определяются его способностью при затворении водой образовывать пластичное тесто, со временем, самопроизвольно, за счет химического взаимодействия в системе, превращающееся в камень. Способность к самоотвердеванию, образование прочного и долговечного камня, экологическая чистота, низкая химическая опасность, пожаровзрывобезопасность в сочетании с низкой стоимостью являются предпосылками для широкого практического применения портландцемента. Процесс твердения цемента характеризуется тем, что изготавливаемое цементное тесто начинает постепенно терять подвижность и, наконец, переходит в твердое состояние из полужидкого.

Весь процесс твердения цемента можно разделить на 3 этапа:

1) Растворение - все продукты реакции, которые являются растворимыми, переходят в растворы, и при этом освобождают слои цементных зерен, которые реагируют с водой. Этот процесс происходит, пока продукты полностью не насытятся жидкостью.

2) Этап коллоидации - затвердения цемента, происходящего после полного насыщения влагой продуктов реакции с водой и образования коллоидной системы в форме геля или студня. Цементная масса теряет свойства текучести и затвердевает.

3) Процесс кристаллизации, во время которого получившиеся гели образуют менее растворимые в воде кристаллы более крупного размера после того, как цемент насытится водой и схватится. Такие кристаллы тесно переплетаются между собой, чем и объясняется свойство твердости цемента.

Большое значение в твердении имеет минеральный состав. Более качественные минералы обеспечивают лучшие цементные свойства. Нитраты калия, аммония и натрия могут ухудшить качество схватывания, поскольку из-за них увеличивается растворимость в воде свободной извести. Самой важной характеристикой цемента является прочность цемента на давление, в зависимости от которого определяется марка цемента. Наиболее распространенными марками цемента в строительстве являются марки 400 и 500. Определить марку цемента возможно только в лабораторных условиях при соблюдении всех требований ГОСТ. Марка цемента в лабораторных условиях определяется на 28-й день.

2. Принципы расчета строительных конструкций (ДК, МК, ЖБК) по предельным состояниям

ДК. Предельным состоянием называется такое состояние конструкций, за пределами которой дальнейшая эксплуатация ее не возможна.

Два вида предельных состояний:

1. по несущей способности;

2. по деформации (прогиб, перемещение).

Расчет по 1 предельному состоянию производится на расчетные нагрузки, а по 2 предельному состоянию производится на нормативные нагрузки, т. е. без учета коэффициента перегрузки. Основной принцип всякого инженерного расчета состоит в том, чтобы было соблюдено условие неразрушимости. Исходя из этого принципа предельная нагрузка должна быть менее или равна наименьшей несущей конструкции, вычисленной с учетом фактора времени. При расчете по II предельному состоянию модуль упругости древесины принимают: вдоль волокон Е = 10 000 МПа, поперек волокон Е90 = 400 МПа, а модуль сдвига относительно осей, направленных вдоль и поперек волокон, G = 500 МПа. Коэффициент Пуассона древесины поперек волокон принимают н90; 0 = 0,5, а вдоль волокон при напряжениях, направленных поперек волокон н0; 90 = 0,02.

МК. Предельное состояние - это такое состояние конструкций, при котором она перестает удовлетворять предъявляемым к ней требованиям эксплуатации. Особенности расчета по I группе состоит в учете изменчивости обстоятельств работы конструкций или сооружения: учет изменчивости нагрузок, изменчивости механических свойств материала и изменчивости условий работы. Основными характеристиками нагрузок, вызывающих реактивные силы являются их нормативные значения. Их устанавливаем СНиП «Нагрузки и воздействия» - Fn, gn. Возможно отклонение в неблагоприятную сторону от нормативных значений - это следствие отступления от условий нормальной эксплуатации, тогда учитывается коэффициент надежности за время эксплуатации. От этих нагрузок возникают сопротивления материала. Основным параметром сопротивления материала силовым воздействиям называется Rn - нормативное сопротивление. За нормативное сопротивление растяжению, сжатию и изгибу принимают наименьшее контролируемое значение у текучести (уm) или предела текучести, а если эксплуатация конструкции возможна после достижения значения уm, то за нормативное сопротивление принимается предел прочности (уb) или временное сопротивление. гm - коэффициент надежности по материалу (гm ? 1,025 ч 1,15).R = Rn/ гm - расчетное сопротивление - наименьшее возможное сопротивление материала за время эксплуатации. гс - коэффициент учитывает условия работы конструкции и гn ? 1 - коэффициент надежности по назначению. R = Rn • гс / гm • гn. Идея расчета по I группе предельных состояний в следующем: наибольшее возможное усилие за время эксплуатации не должно превышать значения, соответствующего минимальному возможному сопротивлению материала Nmax ? Dmin. II предельных состояний рассчитывается по нормативным нагрузкам гf = 1. Это объясняется тем, что конструкция должна обладать необходимой жесткостью в течение всего периода эксплуатации f / е ? fu / е, где (f / е) - наименьший относительный прогиб конструкции; (fu / е) - предельное значение прогиба, которое ограничивается нормами эксплуатации.

ЖБК. Предельные состояния I группы. В расчете на прочность исходят из III стадии напряженно-деформированного состояния. Сечение конструкции обладает необходимой прочностью, если усилие от расчетных нагрузок Т не превышают усилий, воспринимаемых изделием при расчетных сопротивлениях материалов с учетом коэффициентов условий работы Тper. Т ? Тper. Конструкции рассчитывают по I группе предельных состояний, чтобы предотвратить следующие явления:

- хрупкое, вязкое или иного характера разрушение (расчет по прочности с учетом в необходимых случаях прогиба конструкции перед разрушением);

- потерю устойчивости формы конструкции (расчет на устойчивость тонкостенных конструкций и т. п.) или ее положения (расчет на опрокидывание и скольжение подпорных стен, внецентренно нагруженных высоких фундаментов; расчет на всплытие заглубленных или подземных резервуаров и т. п.);

- усталостное разрушение (расчет на выносливость конструкций, находящихся под воздействием многократно повторяющейся подвижной или пульсирующей нагрузки: подкрановых балок, шпал, рамных фундаментов и перекрытий под неуравновешенные машины и т.п.); разрушение от совместного воздействия силовых факторов и неблагоприятных влияний внешней среды (агрессивность среды, попеременное замораживание и оттаивание и т. п.).

Расчет по предельным состояниям 2 группы выполняют, чтобы предотвратить следующие явления:

- образование чрезмерного и продолжительного раскрытия трещин (если по условиям эксплуатации они допустимы);

- чрезмерные перемещения (прогибы, углы поворота, углы перекоса и амплитуды колебаний).

Расчет по предельным состояниям конструкции в целом, а также отдельных ее элементов или частей выполняют для всех этапов: изготовления, транспортирования, монтажа и эксплуатации. При этом расчетные схемы должны отвечать принятым конструктивным решениям и каждому из перечисленных этапов.

Считается, что трещины не появляются, если усилие Т (изгибающий момент или продольная сила) от действия нагрузок не будет превосходить усилия Тсrс, которое может быть воспринято сечением элемента (Т ? Тсrс). Расчет по раскрытию трещин, нормальных и наклонных к продольной оси, заключается в определении ширины раскрытия трещин на уровне растянутой арматуры и сравнения ее с предельной шириной раскрытия асrс ? асrс, u. Расчет по перемещениям заключается в определении прогиба элемента от нагрузок с учетом длительности их действия и сравнении с предельным прогибом при гf = 1. f ? fu.

3. Устройство полов

Во время проведения работ по устройству пола необходимо особое внимание уделить вопросу его теплоизоляции. Т.к., если ее провести не надлежащим образом, то потери тепла помещения будут очень значительные, что приведет к увеличению расходов на эксплуатацию. Также необходимо помнить о конденсации влаги в местах установки плинтуса и на поверхности полов. Следствием чего могут быть появление плесени и грибковых образований. Поэтому, качественно произведенная гидроизоляция пола с использованием современных технологий устройства полов, позволит навсегда избавить Вас от проявления этих нежелательных явлений.

Конструкция пола включает в себя следующие элементы покрытие, прослойку, стяжку, тепло- и гидроизоляционный слой, подстилающий слой, основание.

Покрытие - это самая верхняя часть пола, которая принимает на себя все эксплуатационные воздействия. Покрытия подразделяются на следующие виды: монолитные (сплошные), рулонные, листовые и из штучных материалов.

Прослойка - это промежуточный слой, который связывает верхнюю часть пола (покрытие) с нижележащим элементом или перекрытием. Прослойки можно разделить на две группы:

- слой, связывающий покрытие с нижележащим элементом за счет сил сцепления, в состав которого входят смеси (мастики, растворы, бетоны, замазки) на вяжущих (цементе, битумах, полимерных смолах, жидком стекле);

- слой, выступающий в роли упругой и ровной постели для покрытия, благодаря которой нагрузка на несущие элементы пола распределяется равномерно; в качестве материала для этой прослойки обычно используют песок.

Стяжка - это слой, выравнивающий поверхность пола или перекрытия, а также служащий для создания ровной поверхности с необходимым уклоном для покрытия. В состав сплошных стяжек входят: цементно-песчаные растворы, бетоны, керамзитобетоны, гипсобетоны и цементный фибролит Гидроизоляционный слой - это элемент пола, предназначенный для защиты от проникновения снизу сточных вод и других жидкостей, в том числе агрессивных, или для защиты от капиллярного поднятия грунтовых вод (для полов, расположенных на грунтовом основании).

В первом случае используют рулонные или листовые материалы (изол, толь-кожу, гидроизол, полиизобутилен), во втором - слой щебня, пропитанный битумом или дегтем (наливная гидроизоляция пола) или асфальтобетон, дегтебетон (гидроизоляция асфальтового типа). Подстилающий слой (подготовка) - это элемент пола на грунте, распределяющий нагрузки по основанию и являющийся основным несущим элементом. Грунтовые основания не служат опорой всей конструкции пола, расположенного на грунте. Толщина подстилающего слоя определяется расчетным методом, в котором учитываются эксплуатационные нагрузки, которые будет нести пол, а также нагрузки в строительно-монтажный период. Эти условия влияют и на вид используемых материалов для подстилающего слоя. По виду материалов, используемых для устройства, подстилающие слои делятся на жесткие и нежесткие. Для первого вида - это цементный или кислотоупорный бетон (если присутствует воздействие на пол кислот), для второго вида - песок, шлак, щебень, гравий, глинобетон, булыжный камень.

4. Нормы продолжительности строительства, понятие о «заделе», расчет экономического эффекта, полученного вследствие досрочной сдачи объекта, факторы, влияющие на сокращение сроков строительства

Продолжительность строительства регламентируется нормами продолжительности строительства и задела в строительстве предприятий зданий и сооружений (СНИП1.04.03-85). Установленные нормами сроки ввода объекта в эксплуатацию, распределение объемов капитальных вложений и СМР является обязательным при разработке КП (Календарного плана) в составе ПОС. Обеспечение строительства объектов капитальными вложениями проектно-сметной документации. Материально - техническими трудовыми ресурсами должно осуществляться в объемах и в сроки, обеспечивающие постоянных норм. Срок строительства включает время начального подготовительного периода до ввода действия мощностей предприятия или до сдачи в эксплуатацию объектов непроизводственного назначения. В срок строительства промышленных предприятий включено время необходимое для комплексного оборудования с учетов времени на пусконаладочные работы выдачей продукции. Нормы предусматривают коррективы для строительства на островах, в районах с более сложными климатическими условиями; в сейсмических пустынях и полупустынях, в горных труднодоступных районах с высотой над уровнем моря 1500м. Продолжительность строительства объектов, возводимых в сложных гидрологических условиях в соответствии с правилами.

Задел в строительстве - объем работ, который должен быть выполнен на переходящих объектах к концу планируемого периода. Для строительства предприятий и пусковых комплексов установлены нормативы поквартального прироста готовности строящегося предприятия в процентах к сметной стоимости строительства. Задел обеспечивает планомерный ввод в действие основных фондов, ритмичность строительства и рациональное использование мощности строительных организаций. Основной показатель, определяющий размер задела, - нормативная продолжительность строительства объектов. Структура задела, то есть степень технической готовности различных объектов, зависит от сроков ввода, конструктивных особенностей зданий и сооружений, технологии производства работ.

Расчет экономического эффекта, полученного вследствие досрочной сдачи объекта.

Эффективность - это показатель, оценивающий не только эффект, но и затраты.

Эф = Еn* Ф*(Тn-Тф)

Тn, Тф - нормативные и фактические сроки строительства.

Еn - Нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений.

Ф - основные производственные фонды, вводимые в эксплуатацию.

Решающее влияние на фактическую продолжительность строительства промышленных объектов и сокращение сроков ввода их в действие оказывает не выбор вида конструкций, а условия финансирования строительства, обеспечения его материально-техническими ресурсами, а также система ценообразования в строительстве и оценки деятельности строительно-монтажных организаций, в том числе показателей производительности труда. Можно привести немало случаев, когда продолжительность строительства зданий и сооружений в сборном железобетоне значительно превышала продолжительность возведения таких же объектов в монолитном железобетоне. В будущем сроки строительства будут существенно сокращены. В противном случае на вновь введенных объектах технология морально устареет, что приведет к снижению темпов роста национального дохода и отставанию от уровня передовых в техническом отношении стран.

5. Сводный сметный расчет

Сводный сметный расчет стоимости строительства (сокращенно - ССР) - основной документ, объединяющий все затраты и определяющий сметный лимит средств, необходимых для полного завершения строительства всех объектов, предусмотренных проектом. Сводные сметные расчеты стоимости строительства составляются и утверждаются отдельно на производственное и непроизводственное строительство.

Сводные сметные расчеты стоимости строительства предприятий, зданий, сооружений или их очередей, рассматриваются как документы, определяющие сметный лимит средств, необходимых для полного завершения строительства всех объектов, предусмотренных проектом. Утвержденный в установленном порядке сводный сметный расчет стоимости строительства служит основанием для определения лимита капитальных вложений и открытия финансирования строительства. Сводные сметные расчеты стоимости строительства рекомендуется составлять и утверждать отдельно на производственное и непроизводственное строительство. В сводных сметных расчетах стоимости производственного и жилищно-гражданского строительства средства рекомендуется распределять по следующим главам:

1. "Подготовка территории строительства".

2. "Основные объекты строительства".

3. "Объекты подсобного и обслуживающего назначения".

4. "Объекты энергетического хозяйства".

5. "Объекты транспортного хозяйства и связи".

6. "Наружные сети и сооружения водоснабжения, канализации, теплоснабжения и газоснабжения".

7. "Благоустройство и озеленение территории".

8. "Временные здания и сооружения".

9. "Прочие работы и затраты".

10. "Содержание службы заказчика-застройщика строящегося предприятия".

11. "Подготовка эксплуатационных кадров".

Для объектов капитального ремонта жилых домов, объектов коммунального и социально-культурного назначения в составе сметного расчета средства рекомендуется распределять по следующим главам:

1. "Подготовка площадок (территории) капитального ремонта".

2. "Основные объекты".

3. "Объекты подсобного и обслуживающего назначения".

4. "Наружные сети и сооружения".

5. "Благоустройство и озеленение территории".

6. "Временные здания и сооружения".

7. "Прочие работы и затраты".

8. "Технический надзор".

9. "Проектные и изыскательские работы, авторский надзор".

В случае отсутствия объектов, работ и затрат, предусматриваемых соответствующей главой сводного сметного расчета, эта глава пропускается без изменения номеров последующих глав.

К сводному сметному расчету, представляемому на утверждение в составе проекта, составляется пояснительная записка. В сводном сметном расчете стоимости строительства приводятся следующие итоги: по каждой главе, по сумме глав 1-7, 1-8, 1-9, 1-12, а также после начисления суммы резерва средств на непредвиденные работы и затраты и сумм за итогом глав сводного сметного расчета - "Всего по сводному сметному расчету". В сводном сметном расчете капитального ремонта приводятся итоговые данные по каждой главе, по сумме глав 1-5, 1-6, 1-7, 1-9, а также после начисления суммы резерва средств на непредвиденные работы и затраты и сумм за итогом глав сводного сметного расчета - "Всего по сводному сметному расчету".

Размещено на Allbest.ru