Вопрос 4. Материальные элементы строительных процессов

Материальными элементами строительных процессов являются строительные материалы, полуфабрикаты, детали и изделия. При создании строительной продукции труд воздействует на материальные элементы, в результате чего создаются здания, сооружения, их части или конструктивные элементы.

Строительные материалы (рис. 1) разделяют на природные (естественные) и искусственные.

К первой группе относят круглый лес, пиломатериалы, каменные плотные и рыхлые горные породы (естественный камень, гравий, песок, глина) и др.

К искусственным материалам относят вяжущие вещества (цемент, известь), искусственные камни (кирпич), керамические плитки, синтетические краски и лаки, строительные металлы, тепло- и гидроизоляционные материалы и др.

Строительные материалы имеют, как правило, устойчивые товарные свойства и изготовляются промышленными предприятиями без учета конкретной продукции, для производства которой они будут применены.

К полуфабрикатам относятся бетонная, асфальтовая и другие растворные смеси, характерным для которых обычно является необходимость употребления «в дело» через короткий период времени после приготовления. Поэтому полуфабрикаты не имеют устойчивых товарных свойств, они тесно связаны с конкретной строительной продукцией.

К деталям и изделиям относятся заранее изготовленные и монтируемые элементы, например двери, оконные переплеты и коробки, балки, фермы, стеновые панели, плиты перекрытий и покрытий, санитарно-технические кабины, блок-комнаты и др.

Полуфабрикаты, детали и изделия изготовляют на строительных площадках, приобъектных полигонах, в мастерских и на промышленных предприятиях. Последняя организационная форма производства в условиях индустриального строительства в СССР является превалирующей.

Технические требования, предъявляемые к качеству строительных материалов, полуфабрикатов, деталей и изделий, устанавливают строительные нормы и правила (СНиП), государственные стандарты (ГОСТы), технические условия (ТУ). В этих документах определено назначение строительных материалов и деталей, приведены указания по выбору и применению материальных элементов в зависимости от условий эксплуатации возводимого здания или сооружения, установлены условия транспортирования, правила приемки и хранения, правила отбора контрольных образцов, методика испытаний и др.

Материальные элементы, поступающие на строительную площадку, имеют технические паспорта и маркировку. Технический паспорт является документом, гарантирующим необходимые свойства, а маркировка (штампованием, надписями, ярлыками, бирками и др.) устанавливает индивидуальные особенности, точное наименование изготовителя и время изготовления.

СНиП, ГОСТы и ТУ имеют силу закона, и соблюдение их является обязательным для всех предприятий-изготовителей и строителей.

Рисунок 1 - Основные технические средства строительных процессов а — экскаватор; б — стреловой кран с гуськом; в — автобетоносмеситель; г — пневматическая трамбовочная машина; д — лопаты (совковая и штыковая); е — электродрель; ж — инвентарный опалубочный щит; з — одиночный кондуктор (для монтажа колонн); и — подмости для кирпичной кладки

Вопрос № 3 «Арматурные изделия (сетки, каркасы, канаты, пучки)»

Основными арматурными изделиями являются плоские и гнутые сетки и каркасы, пространственные каркасы, закладные детали. Часть арматурных изделий в настоящее время унифицированы, налажено централизованное их изготовление. Разработаны примеры армирования различных конструкций с использованием унифицированных сеток. Сетки выполнены с рабочей арматурой одного направления диаметром 12, 14, 16, 18, 20, 22 и 25 мм с шагом 200 мм и монтажной арматурой диаметром 8, 10 и 12 мм с шагом 600 мм. Рабочая арматура выполнена из стали классов А-300 и A-400, монтажная — из стали класса A240. Плоские каркасы выпускают в виде относительно узких и длинных изделий. Каркасы изготовляют в виде решеток из рабочих продольных и распределительных поперечных стержней. Поперечные стержни воспринимают также скалывающие и растягивающие напряжения, в частности в опорных частях конструкций, работающих на изгиб. Пространственные каркасы выпускают различных сечений — замкнутые, прямоугольные и криволинейные, с переменным сечением по длине и т. д. Изготовляют такие каркасы как путем сгиба плоских сеток, так и соединением в местах сопряжения. Криволинейные каркасы особых очертаний для армирования специальных конструкций типа свай, труб и т. д. изготовляют на специальных установках намоткой и приваркой арматуры по образующей на продольные стержни, подаваемые в горизонтальном направлении. Металлические закладные детали предназначены для соединения железобетонных конструкций, в том числе монолитных со сборными (например, навесных панелей с монолитными стенами и перекрытиями). Закладные различной конфигурации выполняют большей частью из стальных пластин или прокатных профилей. С помощью анкерных устройств их соединяют с арматурой.

Арматурные канаты состоят из нескольких проволок, свитых так, чтобы было исключено их раскручивание. Вокруг центральной проволоки по спирали в одном или в нескольких концентрических слоях располагают проволоки одного диаметра. В процессе изготовления каната проволоки деформируются и плотно прилегают одна к другой. Благодаря периодическому профилю создается надежное сцепление канатов с бетоном.

Канаты выпускают в основном двух классов - К-7 и К-19. В семипроволочных стальных канатах класса К-7 применяют углеродистую проволоку. Канаты класса К-7 изготовляют номинальных диаметров 6... 15 мм с градацией в 3 мм. Прочностные характеристики канатов примерно такие же, что и у проволоки класса Вр-П.

Сечение 19-проволочных канатов класса К-19 представляет собой семипроволочную прядь, на которую навиты 12 соприкасающихся проволок. Номинальный диаметр канатов этого класса- 14 мм.

Арматурные канаты - наиболее эффективная напрягаемая арматура. Их используют в крупноразмерных конструкциях, например в балках длиной свыше 12 м, а также для армирования предварительно напряженных элементов, находящихся под давлением газов, жидкостей и сыпучих тел.

Кроме стальной арматуры, в последние десятилетия получила распространение неметаллическая арматура, в которой применяют углеродные, борные и другие виды волокон.

Арматурные проволочные пучки состоят из параллельно расположенных проволок класса В-П или Вр-П. В одном пучке может быть 14, 18 или 24 проволоки, расположенные по окружности. Диаметр пучка в зависимости от числа проволок может быть в пределах 30...50 мм. В конструкции пучков предусмотрены зазоры между соседними проволоками, через которые в процессе бетонирования конструкции цементный раствор проникает внутрь пучка, создавая надежное сцепление арматуры с бетоном. Применяют пучки для армирования большепролетных конструкций, например мостов, путепроводов.

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА