Руководство по сборным бетонным зданиям и сборным подъемным системам

Контент

1 Прямой ответ: что нужно знать о сборных бетонных зданиях
2 Что такое сборные бетонные здания
- 2.1 Сборный железобетон против монолитного: практическое сравнение
3 Основные преимущества сборных железобетонных конструкций
4 Распространенные типы сборных бетонных строительных компонентов
5 Подъемная система для сборного железобетона: как она работает
6 Сравнение распространенного подъемного оборудования сборного железобетона
7 Как производятся сборные железобетонные компоненты
8 Рекомендации по структурному проектированию сборных железобетонных элементов
9 Способы соединения между сборными железобетонными элементами
10 Проверка качества перед каждым подъемом
11 Распространенные дефекты сборного железобетона и как их предотвращает правильный подъем
12 Последовательность монтажа на месте
- 12.1 Временная фиксация
- 12.2 Последовательность действий для минимизации перемещения крана
13 Транспортировка и логистика сборных железобетонных элементов
14 Погодные условия и условия на площадке во время монтажа
15 Факторы стоимости в проектах сборных железобетонных конструкций
- 15.1 Амортизация пресс-формы
- 15.2 Изменения в стоимости рабочей силы
16 Эффективность использования материалов и устойчивое развитие
17 Глоссарий терминов по сборному железобетону и подъемным работам
18 Часто задаваемые вопросы

Прямой ответ: что нужно знать о сборных бетонных зданиях

Сборные бетонные здания представляют собой конструкции, собранные из бетонных компонентов, отлитых и затвердевших в заводских условиях, а затем транспортированных на строительную площадку для монтажа. По сравнению с монолитным строительством, сборные методы обычно сокращают сроки строительства на от 30 до 50 процентов потому что структурный каркас, стеновые панели, плиты перекрытия и балки затвердевают в контролируемых условиях, в то время как выравнивание площадки и работы по фундаменту выполняются параллельно. Единственной наиболее важной переменной, которая определяет, будет ли проект сборного железобетона идти в рамках графика и бюджета, является подъемная система для сборного железобетона выбранные для каждого элемента: анкеры, вставки, муфты и такелажное оборудование, которые позволяют поднимать, поворачивать и устанавливать панель или балку без растрескивания, чрезмерного напряжения или падения детали. Если вы ошибетесь в этом одном решении, вся остальная эффективность, которую предлагает метод сборного железобетона, будет сведена на нет из-за доработок, задержек и повреждения элементов.

В этом руководстве подробно представлена полная картина: что на самом деле представляют собой сборные бетонные здания и чем они отличаются от традиционного строительства, каждый основной тип компонентов, используемых в сборном каркасе, как проектируются подъемные системы и выбираются анкер за анкером, производственный процесс от опалубки до складской площадки, особенности проектирования конструкций, уникальные для обработки грузов, методы соединения между элементами, транспортная логистика, распространенные дефекты и то, как правильная практика подъема их предотвращает, факторы затрат, влияние на устойчивость, а также подробный глоссарий и раздел часто задаваемых вопросов в конце.

Что такое сборные бетонные здания

Сборное бетонное здание, иногда называемое сборным железобетонным зданием, представляет собой любую конструкцию, в которой основные несущие элементы, колонны, балки, стеновые панели, пустотные плиты, лестницы изготавливаются за пределами завода на заводе, а затем отправляются и собираются на окончательном фундаменте. Это отличается от традиционного монолитного бетона, когда формы строятся на месте и бетон заливается непосредственно на место, затвердевая там, где он остается навсегда.

Заводская среда дает производителям более жесткий контроль над составом бетонной смеси, температурой отверждения, влажностью и устойчивостью опалубки. Этот контроль приводит к более стабильной прочности на сжатие, более гладкой поверхности и меньшему количеству дефектов, чем обычно достижимо на открытой строительной площадке, подверженной погодным условиям. Это также означает, что каждый элемент, покидающий завод, нуждается в встроенном способе подъема, перемещения, переворачивания и установки. Именно такую роль играет подъемная система для сборного железобетона на протяжении всего срока службы изделия, с момента его извлечения из формы до дня его установки в окончательное положение на конструкции.

Сборный железобетон в качестве метода строительства использовался уже более века, но современная промышленность сборного железобетона в том виде, в котором она существует сегодня, выросла из послевоенных усилий по восстановлению, когда спрос на быстрое и повторяемое строительство превзошел возможности опалубки, возводимой на месте. Ранние заводы отливали простые балки и пустотелые доски; Современные заводы теперь отливают в едином непрерывном производственном цикле сложные утепленные сэндвич-панели, архитектурные фасадные блоки с интегрированной отделкой и длиннопролетные двутавровые элементы кровли.

Сборные железобетонные здания используются в самых разных типах строительства: складах и логистических центрах, парковочных сооружениях, сельскохозяйственных зданиях, холодильных складах, малоэтажных и среднеэтажных жилых домах, школах и промышленных предприятиях. Общей нитью для всех них является структурный каркас или оболочка, построенная из повторяющихся, отлитых на заводе компонентов, а не из бетона, залитого на месте.

Сборный железобетон против монолитного: практическое сравнение

Эти два метода являются не столько конкурентами, сколько инструментами, подходящими для разных профилей проектов. Монолитное строительство остается обычным явлением для фундаментов, конструкций сложной геометрии, которые трудно стандартизировать в повторяемые формы, а также проектов, в которых транспортировка негабаритных элементов на площадку нецелесообразна. Сборный бетон имеет тенденцию выигрывать в проектах с повторяемыми структурными пролетами, жесткими графиками или там, где стабильное заводское качество является приоритетом над гибкостью формования на месте.

Общее сравнение методов строительства из сборного железобетона и монолитного бетона.
Фактор	Сборный бетон	Литой на месте
Расписание	Параллельная работа на заводе и площадке	Последовательный, зависящий от погоды
Стабильность качества	Высокая, контролируемая среда	Переменная, зависит от условий площадки
Гибкость дизайна	Лучше всего с повторяемыми отсеками	Лучше всего подходит для неправильной геометрии.
Потребности в рабочей силе на объекте	Нижний, в основном монтажные бригады	Высшее, опалубка и отделка
Транспортные требования	Обязательно, можно ограничить размер элемента	Нет, бетон заливается на месте.

Основные преимущества сборных железобетонных конструкций

Привлекательность сборных железобетонных конструкций сводится к нескольким практическим преимуществам, которые проявляются практически в каждом проекте, независимо от типа здания или региона.

Более быстрые общие графики

Работа на площадке и кастинг за пределами площадки выполняются параллельно, а не последовательно, что является самой большой экономией времени в большинстве проектов. В то время как земляные работы, заливка фундамента и черновые работы выполняются на месте, завод одновременно отливает колонны, балки, панели и плиты в рамках фиксированного производственного цикла. К тому времени, когда фундамент достигнет прочности, необходимой для структурных соединений, во дворе уже может ждать полный грузовик готовых к монтажу компонентов.

Стабильное, повторяемое качество

Контролируемое дозирование, механическая вибрация и контролируемое отверждение уменьшают изменчивость, которую погодные условия и условия площадки вносят в монолитные работы. Панель, отлитая на заводе с климат-контролем зимой, достигнет практически той же прочности и качества отделки, что и отлитая летом, что редко справедливо для бетона, залитого на открытом воздухе на открытой площадке.

Уменьшение дублирования труда и торговли на объекте

Монтажные бригады собирают готовые компоненты вместо того, чтобы строить опалубку и укладывать бетон на площадке, сокращая количество операций, необходимых одновременно, и уменьшая накладные расходы на координацию, возникающие при управлении несколькими перекрывающимися бригадами на ограниченной площади.

Меньше отходов материала

Многоразовые формы из стали или стекловолокна, а также точное дозирование сокращают количество отходов опалубки и пролития бетона по сравнению с формами, изготавливаемыми на месте, которые часто изготавливаются из пиломатериалов и фанеры, которые выбрасываются или портятся после нескольких использований.

Большая гибкость конструкции, чем ожидалось

Современные формы для сборного железобетона позволяют производить архитектурную отделку, открытые заполнители, текстуры в форме кирпича и сложные геометрические формы, формирование которых на месте было бы трудоемким, при этом сохраняя при этом базовый производственный процесс достаточно стандартизированным, чтобы оставаться быстрым и экономически эффективным.

Ни одно из этих преимуществ не реализуется автоматически. Они зависят от того, что компоненты прибудут на объект неповрежденными и будут установлены безопасно и эффективно, и именно здесь инженерные решения, лежащие в основе подъемной системы для сборного железобетона, становятся соединительной тканью между заводом и готовым зданием.

Распространенные типы сборных бетонных строительных компонентов

Большинство сборных зданий собираются из небольшого набора повторяющихся семейств компонентов, каждое из которых имеет свои собственные требования к подъему и транспортировке.

Структурные колонны и балки

Колонны и балки образуют основной каркас сборного железобетонного каркаса. Обычно они являются самыми тяжелыми отдельными элементами в работе и требуют подъемного оборудования с большим запасом прочности, поскольку одна колонна может весить несколько тонн и во время монтажа ее необходимо наклонять из горизонтального положения заливки в вертикальное положение стоя.

Сплошные стеновые панели

Сборные монолитные стеновые панели, как структурные, так и ненесущие, отливаются плоскими и наклоняются вертикально на месте. Поскольку панели тонкие по сравнению с их длиной и высотой, они особенно склонны к растрескиванию на этапе подъема, если точки подъема расположены не в соответствии с разработанным планом подъема.

Изолированные Сэндвич-панели

Сэндвич-панели состоят из двух бетонных переплетов, разделенных слоем жесткой изоляции, соединенных между собой срезными соединителями. Эти панели тяжелее и их сложнее поднимать, чем сплошные панели, поскольку при анализе подъема необходимо также учитывать поведение композита между двумя слоями бетона и избегать перенапряжения соединителей во время подъема.

Архитектурные фасадные панели

Архитектурные панели часто имеют готовую поверхность, открытый заполнитель, кирпичную облицовку или текстуру опалубки, которую необходимо защищать от контакта с оснасткой и окрашивания во время обработки. Точки подъема на этих панелях часто располагаются только на задней стороне, а мягкий такелаж используется, чтобы не оставлять следов на готовой поверхности.

Пустотные плиты

Пустотные плиты экструдируются с непрерывными пустотами по всей длине блока, чтобы уменьшить вес, сохраняя при этом прочность пролетов перекрытия и крыши. Их поднимают в горизонтальном положении с помощью подъемных петель или встроенных подъемных анкеров, расположенных таким образом, чтобы во время захвата изгибающие напряжения оставались в расчетных пределах.

Двустворчатые плиты

Двойные элементы используются для перекрытий и крыш больших пролетов, особенно в парковочных конструкциях. Их характерная форма ребер означает, что точки подъема должны быть расположены непосредственно над ребрами, где секция имеет достаточную глубину, чтобы противостоять концентрированному напряжению отмычки.

Лестницы и разные сборные железобетонные изделия

Лестницы, площадки, цветочные горшки и подсобные помещения дополняют большинство комплектов сборных сборных зданий. Эти меньшие по размеру детали странной формы часто нуждаются в индивидуальных конфигурациях подъема, а не в стандартных схемах анкеров, используемых для панелей и плит.

Сборные фундаментные элементы

В некоторых проектах также используются сборные фундаменты, балки или фундаментные стены, чтобы еще больше сократить график строительства. Эти элементы обычно тяжелее на единицу объема, чем компоненты выше класса, и требуют особенно прочного подъемного оборудования, учитывая их толстую и компактную геометрию.

Подъемная система для сборного железобетона: как она работает

Подъемная система для сборного железобетона представляет собой полную цепочку оборудования и планирования, которая доставляет отлитый элемент из формы к месту его окончательного хранения без повреждений. Это не отдельный продукт, это система, состоящая из нескольких связанных частей, каждая из которых должна соответствовать весу, форме и последовательности операций с конкретным перемещаемым компонентом.

Встроенные подъемные анкеры и вставки

Подъемные анкеры заливаются непосредственно в бетон до его затвердевания. Распространенные типы анкеров включают анкеры с плоской пластиной, анкеры со сферической головкой, кольцевые анкеры и вставки с резьбой. Каждый тип анкера изготавливается с номинальным предел рабочей нагрузки , а правильный тип зависит от геометрии элемента, от того, будет ли анкер нагружен прямо вверх или под углом, и будет ли деталь наклоняться из плоского в вертикальное положение во время захвата.

Подъемные муфты и муфты

Подъемная муфта — это часть такелажа многоразового использования, которая соединяет цепь или трос крана со встроенным якорем. Муфты разрабатываются с учетом конкретного профиля якоря, поэтому якорь со сферической головкой и якорь с плоской пластиной требуют разной конструкции сцепления. Использование несоответствующей комбинации муфты и анкера является одной из наиболее распространенных и наиболее предотвратимых причин падения сборных железобетонных элементов.

Распорные балки и подъемные рамы

Для длинных и тонких элементов, таких как балки или стеновые панели, распорная балка распределяет нагрузку на один крюк крана по нескольким точкам захвата, сохраняя углы троса близкими к вертикальным и уменьшая боковую нагрузку на каждый анкер. Подъемные рамы служат той же цели для неправильных форм, где стандартная геометрия такелажа не подойдет.

Откидное оборудование

Стеновые панели, отлитые горизонтально, необходимо повернуть примерно на 90 градусов, чтобы достичь окончательного вертикального положения. Откидывающееся оборудование, в том числе монтажные анкеры, расположенные в верхней части панели, и точки шарнира в основании, управляет этим вращением так, что напряжения остаются в пределах расчетной мощности панели на протяжении всего поворота, а не только в момент, когда кран впервые принимает нагрузку.

Геометрия такелажа и углы строповки

Угол между такелажной стойкой и горизонтальной плоскостью элемента оказывает прямое влияние на нагрузку, которую испытывает каждый якорь. По мере того, как угол от горизонтали уменьшается, то есть оснастка становится более мелкой или растянутой, напряжение в каждой опоре резко возрастает, даже если общий поднимаемый вес не изменился. Вот почему в планах подъема указывается минимальный угол стропы, обычно превышающий 45 градусов от горизонтали, чтобы избежать неожиданной перегрузки анкеров, которые рассчитаны только на более крутой и вертикальный подъем.

Динамические и импакт-факторы

Статический вес элемента — это только отправная точка для расчета подъемной системы. Во время подъема краны ускоряются и замедляются, и даже плавный подъем вызывает кратковременный скачок нагрузки, превышающий статический вес. При анализе подъема обычно для учета этого применяется коэффициент динамического усиления, а также дополнительный допуск на удар, если деталь контактирует с опалубкой, соседними элементами или землей во время зачистки или установки.

Запас прочности, проще говоря: Сборное подъемное оборудование обычно выбирается с пределом рабочей нагрузки, установленным значительно ниже предельной прочности анкера на разрыв, обычно в соотношении в диапазоне 4:1 или 5:1. Этот зазор существует специально для того, чтобы поглощать ударную нагрузку, неравномерные углы захвата и незначительное смещение, которые регулярно случаются во время реального обращения, а не только статический вес неподвижной детали.

Сравнение распространенного подъемного оборудования сборного железобетона

Выбор подходящего оборудования для данного элемента обычно сводится к согласованию стиля анкера с формой и ориентацией детали, как описано ниже.

Общее сравнение типов подъемного оборудования, используемого при производстве и монтаже сборного железобетона.
Тип оборудования	Типичное использование	Выберите ориентацию	Многоразовый
Плоский якорь	Стеновые панели, тонкие профили	Вертикальный или наклонный	Нет (встроенный)
Анкер со сферической головкой	Балки, колонны	Угловой или вертикальный	Нет (встроенный)
Резьбовая вставка	Плиты, лестницы	Вертикальный	Нет (встроенный)
Подъемная петля для прядей	Пустотные плиты	Горизонтальный	Нет (встроенный)
Подъемная муфта	Соединяет такелаж с якорем	Матчи якоря	Да
Распорная балка	Длинные балки, широкие панели	Горизонтальный	Да
Откидной шарнир	Вращение основания стеновой панели	От плоского до вертикального	Да

Как производятся сборные железобетонные компоненты

Производство сборных железобетонных изделий следует повторяемой последовательности, призванной защитить как качество бетона, так и подъемное оборудование, встроенное в каждую деталь.

Формы из стали или стекловолокна очищают, смазывают разделительным составом и собирают до необходимых размеров.
Арматурная сталь, сетка и все встроенные подъемные анкеры размещаются и закрепляются в соответствии с рабочим чертежом.
Бетон собирают, проверяют на осадку и содержание воздуха и помещают в форму с помощью механической вибрации для устранения пустот.
Элемент отверждается при контролируемой температуре, иногда ускоряемой паром или нагретыми слоями, пока не достигнет достаточной прочности для снятия изоляции.
Форма снимается, и заготовка поднимается со станины с помощью встроенных анкеров, что является первым настоящим испытанием производительности подъемной системы.
Элементы перемещаются на склад, где они отверждаются до полной проектной прочности перед погрузкой для отправки.

Обратите внимание, что пятый шаг, первоначальное извлечение из формы, происходит в то время, когда бетону часто еще не хватает расчетной 28-дневной прочности. Вот почему установка подъемных анкеров рассчитывается с учетом ранней прочности бетона во время зачистки, а не только его окончательной прочности, и почему спешка на этом этапе является распространенной причиной растрескивания на складах сборного железобетона.

Типы пресс-форм и циклы повторного использования

Стальные формы являются наиболее распространенным выбором для повторяемых форм в больших объемах, таких как пустотные плиты и стандартные балки, поскольку они выдерживают жесткие допуски в течение тысяч циклов повторного использования. Формы из стекловолокна и древесины чаще используются для архитектурных или единичных форм, где более низкая первоначальная стоимость инструментов перевешивает более короткий срок службы. Количество повторных использований пресс-форм является одним из крупнейших факторов стоимости единицы продукции в производстве сборных железобетонных изделий, поскольку инвестиции в оснастку распределяются по каждой детали, отлитой в этой форме.

Проектирование бетонной смеси для сборного железобетона

Сборные железобетонные смеси часто проектируются для более высокого раннего набора прочности, чем типичные монолитные смеси, поскольку график производства зависит от снятия форм и их повторного использования как можно быстрее. Это часто означает более низкое соотношение воды и цемента, использование ускоряющих добавок, а иногда и дополнительных вяжущих материалов, которые улучшают как раннюю прочность, так и долговечность.

Методы лечения

Отверждение при контролируемом климате в помещении является обычным явлением для стандартных элементов, тогда как отверждение паром или кровати с лучистым подогревом используются для дальнейшего ускорения набора прочности, особенно в более холодном климате или там, где производственные графики требуют зачистки в тот же день. Температура и продолжительность отверждения тщательно отслеживаются, поскольку как недостаточное отверждение, так и чрезмерно быстрое выделение тепла могут повлиять на долговременную прочность и долговечность бетона.

Обработка складских помещений

После зачистки элементы обычно хранят на опорах, деревянных или стальных опорах, расположенных в расчетных точках по длине элемента, чтобы избежать возникновения новых изгибающих напряжений, пока деталь продолжает отверждаться до полной прочности. Панели часто хранятся на стеллажах с А-образной рамой, которые удерживают их почти вертикально, что уменьшает площадь склада и сводит к минимуму дополнительную обработку перед отправкой.

Способы соединения между сборными железобетонными элементами

После того как сборный железобетонный элемент установлен на место, ему необходимо постоянное соединение с окружающей конструкцией. Выбранный метод соединения влияет как на последовательность монтажа, так и на то, сколько временных креплений потребуется на время затвердевания или завершения соединения.

Залитые муфтовые соединения

В муфтовых соединениях с цементным раствором используется стальная втулка, отлитая в один элемент, в которую входит выступающий арматурный стержень из прилегающей детали, при этом высокопрочный раствор заполняет кольцевое пространство после выравнивания частей. Этот метод распространен для соединений между колоннами и фундаментами, где требуется полная структурная непрерывность.

Болтовые соединения пластин

В болтовых соединениях используются закладные стальные пластины на каждом элементе, соединяемые на месте болтами или приваренными стальными уголками. Эти соединения сразу достигают полной прочности, что позволяет снять временные распорки раньше, чем в случае соединений, которые зависят от времени затвердевания раствора.

Сварные соединения пластин

Подобно болтовым пластинам, сварные соединения соединяют закладные стальные пластины непосредственно с помощью сварки на месте. Этот метод быстрый и обеспечивает немедленную прочность, но требует пристального внимания к качеству сварных швов и противопожарной защите соединения после закрытия конструкции.

Дюбельные и шпоночные соединения

В дюбельных соединениях используются выступающие стальные стержни, вставленные в шпоночный паз или карман и позже заполненные раствором или бетоном. Этот метод распространен между плитами перекрытия и опорными балками, где он также помогает передавать горизонтальные сдвиговые усилия через диафрагму, образованную законченным перекрытием.

Проверка качества перед каждым подъемом

Поскольку вышедший из строя подъемник может повредить весь сборный железобетонный элемент или подвергнуть риску рабочих, большинство заводов сборного железобетона и монтажных бригад проводят короткий, но последовательный набор проверок перед каждым сбором, а не только в первый день.

Перед подъемом

Бригады подтверждают, что бетон достиг минимально необходимой прочности для данного конкретного подъема, проверяют встроенные анкеры на предмет повреждений или смещения и проверяют, что используется правильная соответствующая муфта для типа анкера, установленного в этом конкретном элементе.

Во время подъема

Сначала элемент поднимают медленно, чтобы убедиться в равновесии и угле крепления, прежде чем приступить к полному захвату, а оператор крана следит за любым необычным движением, скручиванием или звуком, которые могут указывать на аппаратную проблему.

После установки

После того, как деталь установлена в свое окончательное положение, бригады проверяют отвес, выравнивание и подшипник перед тем, как отпустить такелаж, а также осматривают деталь на предмет каких-либо трещин, которые могли возникнуть во время установки.

Текущая проверка оборудования

Многоразовое такелажное оборудование, муфты, траверсы и цепи проверяются по регулярному графику отдельно от отдельных проверок лифта, поскольку износ несущего оборудования накапливается постепенно в сотнях подъемов и может быть не очевиден при единственной визуальной проверке перед одним конкретным подъемом.

Распространенные дефекты сборного железобетона и как их предотвращает правильный подъем

Многие из дефектов, обнаруженных в сборных железобетонных элементах после их обработки, связаны с проблемами самого подъемника, а не с первоначальным бетонированием.

Обработка трещин

Мелкие трещины, которые появляются вблизи точек подъема или посередине панели после зачистки, обычно возникают из-за подъема бетона до того, как бетон достигнет достаточной начальной прочности, или из-за положений анкеров, которые не соответствуют фактическому распределению веса готовой детали.

Угловой скол и повреждение кромки

Повреждение углов часто возникает в результате контакта с опалубкой, соседними элементами или опорой при хранении во время последовательности захвата и установки, а не из-за самого подъемного оборудования, поэтому мягкая оснастка и тщательная процедура установки имеют такое же большое значение, как и выбор анкера.

Отверстия от насекомых и пустоты на поверхности

Небольшие поверхностные пустоты, обычно называемые отверстиями от насекомых, обычно возникают из-за недостаточной вибрации во время укладки, а не из-за процесса подъема, но их часто впервые замечают во время проверки, которая следует за первоначальным подъемом из формы.

Выдвижной анкер

Неисправности при выдергивании, когда встроенный анкер отделяется от окружающего бетона под нагрузкой, почти всегда связаны с недостаточной прочностью бетона во время подъема, недостаточной глубиной заделки анкера или анкерами, расположенными слишком близко к свободному краю без арматуры, необходимой для сопротивления прорыву бетона.

Последовательность монтажа на месте

Сборка сборного бетонного здания на месте обычно следует одной и той же последовательности, независимо от размера здания, хотя темпы и численность бригады зависят от сложности проекта.

Фундаменты, опоры и соединения оснований колонн завершаются и обследуются до доставки сборного железобетона.
Сначала поднимают колонны, устанавливают их в соединениях основания, монтируют по водопроводу и временно закрепляют.
Балки поднимаются и соединяются между колоннами, образуя основной каркас.
Стеновые панели наклоняются вверх и соединяются с каркасом в соответствии с разработанным планом подъема и крепления каждой панели.
Плиты пола и крыши укладываются на готовый каркас и заливаются швами.
Временные распорки снимаются, как только постоянные соединения достигают достаточной прочности, и конструкция передается на последующие сделки.

Временная фиксация

Колонны и стеновые панели редко бывают устойчивыми сами по себе в момент освобождения такелажа. Регулируемые стальные распорки, прикрепленные к фундаменту, удерживают каждый элемент вертикально и устойчиво до тех пор, пока не будет соединено достаточное количество окружающей конструкции, чтобы обеспечить постоянную боковую поддержку. Расположение раскосов планируется заранее как часть того же проекта монтажа, который определяет последовательность подъема.

Последовательность действий для минимизации перемещения крана

В планах монтажа выборки обычно группируются по положению крана, а не строго по структурной логике, настраивая каждый элемент, доступный из одного места крана, перед изменением положения, поскольку изменение положения большого гусеничного или башенного крана требует гораздо больше времени, чем отдельные выборы.

Транспортировка и логистика сборных железобетонных элементов

Безопасная доставка сборного железобетона с завода на стройплощадку представляет собой отдельную логистическую задачу, и те же подъемные анкеры, которые используются на складе, часто используются снова для загрузки и разгрузки детали из прицепа для доставки.

Выбор прицепа

Бортовые прицепы перевозят стандартные балки и короткие панели, а специализированные прицепы с А-образной рамой перевозят стеновые панели в почти вертикальном положении, чтобы уменьшить изгибающее напряжение во время перевозки. Выдвижные или управляемые прицепы используются для перевозки необычно длинных элементов, таких как балки с длинными пролетами или двутавровые элементы.

Планирование маршрута для негабаритных грузов

Элементы, которые превышают стандартные ограничения по ширине, высоте или весу, требуют обследования маршрута для подтверждения габаритов моста, радиуса поворота на перекрестках и любых ограничений по нагрузке на пути доставки, а также часто требуют сопровождения транспортных средств для перемещения.

Последовательность загрузки и порядок доставки

Сборные железобетонные элементы обычно загружаются на прицепы в порядке, обратном их монтажу, так что необходимая деталь первой отрывается от прицепа, что сводит к минимуму количество перемещений на площадке и сокращает время простоя крана в ожидании, пока нужная деталь станет доступной.

Крепление элементов во время транспортировки

Связывающие ремни и блокировка расположены таким образом, чтобы предотвратить смещение без создания новых изгибающих напряжений в элементе, исходя из того же понимания точек опоры и путей нагрузки, которое использовалось в исходном анализе подъема, поскольку транзитная вибрация и внезапное торможение могут создавать нагрузки, которым деталь никогда не была рассчитана, чтобы сопротивляться, если она смещается против незапланированной точки опоры.

Погодные условия и условия на площадке во время монтажа

Ветер является наиболее значимым погодным фактором, влияющим на возведение сборного железобетона, поскольку большие плоские панели ведут себя как паруса, когда их снимают с прицепа или наклоняют вертикально. В планах монтажа обычно указывается максимальная скорость ветра, при превышении которой подъемные работы приостанавливаются, а бригады постоянно следят за условиями, а не полагаются на единственную проверку в начале дня.

Холодная погода влияет на время подъема косвенно, замедляя скорость набора прочности бетона. Подъем, запланированный на определенный срок после заливки, возможно, придется отложить в холодных условиях до тех пор, пока бетон действительно не достигнет необходимой прочности, что подтверждается испытаниями образцов, отвержденных в полевых условиях, а не предполагается по стандартному графику.

Факторы стоимости в проектах сборных железобетонных конструкций

Затраты на сборные железобетонные конструкции обусловлены иным сочетанием факторов, чем монолитные работы. Расстояние транспортировки от завода до объекта имеет большее значение, поскольку перевозка тяжелых сборных элементов на большие расстояния обходится дорого, и для негабаритных грузов может потребоваться разрешение на маршрут. Сложность пресс-формы и количество повторных использований также имеют значение: стоимость простой повторяемой пресс-формы для панелей распределяется на множество одинаковых заливок, в то время как архитектурная деталь, изготовленная по индивидуальному заказу, требует гораздо более высокой стоимости формы на единицу.

Время работы крана и аренда подъемного оборудования также составляют большую долю общих затрат на проекты сборных железобетонных конструкций, чем на монолитные работы, поскольку почти каждый элемент конструкции требует подбора крана, что делает важным выбор правильной подъемной системы для сборного железобетона с первого раза, поскольку переналадка плохо спланированного подъемника приводит к потере дорогостоящего кранового времени и может задержать весь дневной график монтажа.

Амортизация пресс-формы

Стальная форма, используемая при сотнях одинаковых заливок, амортизирует стоимость своего инструмента до небольшой доли от общей стоимости каждой единицы, в то время как форма, изготовленная для единичного архитектурного объекта, возможно, должна будет окупить всю свою стоимость за одну отливку, поэтому высокоповторяемые планировки зданий, как правило, обеспечивают самую низкую цену за единицу сборного железобетона.

Изменения в стоимости рабочей силы

Сборные конструкции перемещают рабочие часы с площадки на завод, что, как правило, снижает риск надбавок к оплате труда на объекте, сверхурочных часов, вызванных задержками из-за погодных условий, а также накладных расходов на безопасность, связанных с одновременной координацией нескольких операций на перегруженной площадке.

Эффективность использования материалов и устойчивое развитие

Сборные бетонные конструкции, как правило, производят меньше отходов на строительной площадке, чем методы монолитного строительства, поскольку опалубка повторно используется на заводе сотни раз, а не строится и выбрасывается при каждом проекте. Точное дозирование на заводе также снижает перелив бетона, а обрезки арматурной стали легче собирать и перерабатывать на стационарном производственном объекте, чем разбрасывать по рабочей площадке.

Многоразовое подъемное оборудование, распорные балки, муфты и такелажные цепи также способствуют этой эффективности, поскольку один и тот же набор инструментов позволяет выполнять тысячи подъемов на протяжении всего срока службы оборудования, а не является одноразовым, в отличие от самих закладных анкеров, которые остаются в бетоне навсегда.

Изолированные сэндвич-панели также способствуют повышению эксплуатационных энергетических характеристик готового здания, поскольку изоляционный слой встроен в саму стеновую сборку, а не добавляется в виде отдельного слоя, устанавливаемого на месте, что снижает образование тепловых мостов по сравнению с некоторыми стеновыми сборками, построенными на месте.

Глоссарий терминов по сборному железобетону и подъемным работам

Предел рабочей нагрузки: Максимальная нагрузка, которую рассчитано на грузоподъемное оборудование при нормальном использовании.
Угол стропа: Угол между опорной стойкой и горизонтальной плоскостью поднимаемого элемента.
Динамический коэффициент усиления: Дополнительный допуск, применяемый к статической нагрузке для учета ускорения и незначительного удара во время подъема краном.
Наклон вверх: Процесс поворота горизонтально отлитой панели в ее окончательное вертикальное положение на строительной площадке.
Даннаж: Деревянные или стальные опоры размещаются под хранящимися сборными железобетонными элементами в расчетных точках, чтобы избежать нежелательного напряжения изгиба.
Залитый рукав: Способ соединения, при котором стальная втулка, отлитая в один элемент, принимает стержень от соседнего куска, заполненного высокопрочным раствором.
Распорная балка: Жесткая балка, используемая для распределения нагрузки на один крюк крана по нескольким точкам захвата элемента.
Ошибка Отверстие: Небольшая поверхностная пустота в застывшем бетоне, обычно возникающая из-за попадания воздуха во время укладки.

Часто задаваемые вопросы

Из чего состоит подъемная система для сборного железобетона?

Обычно он включает в себя встроенные анкеры, залитые в бетон, соответствующие подъемные муфты, которые соединяются с крановой оснасткой, а во многих случаях распорную балку или подъемную раму, которая распределяет нагрузку по нескольким точкам захвата.

Почему для подъема сборных железобетонных панелей нельзя использовать крюк крана?

Обычный крюк не может надежно и равномерно зацепиться за встроенный анкер. Соответствующая муфта спроектирована так, чтобы фиксироваться на конкретной геометрии анкера, правильно распределяя нагрузку и предотвращая проскальзывание во время подбора.

Через какое время после заливки можно поднять сборный железобетонный элемент?

Это зависит от бетонной смеси и метода отверждения, но элементы обычно извлекают из формы, как только они достигают определенной прочности на раннем этапе, определенной в анализе подъема, которая значительно ниже расчетной прочности в течение 28 дней.

Что вызывает растрескивание при подъеме сборного железобетона?

Наиболее распространенными причинами являются подъем до того, как бетон наберет достаточную прочность, использование анкеров, расположенных неправильно по форме элемента, или применение неравномерных углов крепления, которые концентрируют напряжение в одной точке вместо того, чтобы распределять его равномерно.

Можно ли повторно использовать сборные подъемные анкеры?

Нет, встроенные анкеры остаются в бетоне навсегда. Многоразовая часть системы — это внешнее оборудование, муфты, распорные балки и такелажные цепи, которые неоднократно используются во многих различных подъемниках.

В чем разница между подъемным анкером и подъемной вставкой?

Эти термины часто используются как взаимозаменяемые, но обычно анкер относится к фасонному стальному элементу с формованной головкой, а вставка чаще относится к резьбовому гнезду, в которое на месте ввинчивается отдельная подъемная проушина болтового типа.

Все ли сборные элементы нуждаются в распорной балке?

Нет, распорные балки в основном используются для длинных или широких элементов, где одноточечный захват может привести к чрезмерным углам кабеля или неравномерному распределению нагрузки. Более короткие или компактные предметы часто поднимают с помощью простой многоветвевой цепи.

Как определяется расположение подъемных якорей?

Положения анкеров определяются на основе анализа подъема, который учитывает вес элемента, форму, прочность бетона во время подъема, а также конкретную последовательность операций, через которую он пройдет, от снятия формы до окончательного монтажа.

Почему углы стропы так важны во время подъема?

По мере того, как угол стропы становится более пологим, натяжение каждой опорной стойки резко увеличивается, хотя общий вес не изменился, что может привести к перегрузке якоря, который был рассчитан только на более крутой угол выбора.

Можно ли поднимать сборные элементы в ветреную погоду?

Большие плоские панели особенно чувствительны к ветру, поэтому в планах монтажа обычно устанавливается максимальный порог скорости ветра, при превышении которого подъемные работы приостанавливаются до тех пор, пока условия не улучшатся.

Что произойдет, если подъемный анкер будет расположен слишком близко к краю панели?

Анкер, расположенный слишком близко к свободному краю без достаточного количества окружающего армирования, может привести к разрушению бетона вокруг него под нагрузкой, поэтому минимальные расстояния до края являются стандартной частью каждого анализа подъема.

Влияет ли холодная погода на возможность подъема сборного железобетона?

Да, низкие температуры замедляют набор прочности бетона, поэтому подъем, возможно, придется отложить до тех пор, пока тестовые образцы, отвержденные в полевых условиях, не подтвердят, что бетон действительно достиг прочности, необходимой для этого конкретного выбора.

НОВОСТИ