Содержание к диссертации
Введение
Глава 1 Анализ конструктивных решений безригельного монолитного железобетонного каркаса и выявление показателей, снижающих его материалоемкость 9
1.1 Эффективность каркасно-монолитного строительства 9
1.2 Отечественный и зарубежный опыт использования системы безригельного каркаса, проблемы и перспективы 11
1.3 Возможности применения бетонов и арматуры повышенных классов прочности в монолитном строительстве 19
1.4 Нормативно-техническая база для проектирования зданий в монолитном безригельном каркасе 44
1.4.1 Международная нормативная база 44
1.4.2 Нормативная база РФ 47
1.5 Цель и задачи исследования 52
Глава 2 Теоретические основы расчета несущей способности внецентренно сжатых и изгибаемых элементов безригельного монолитного железобетонного каркаса с учетом характера их нагружения 55
2.1 Центрально сжатые элементы 56
2.2 Внецентренно сжатые элементы 59
2.3 Изгибаемые элементы 62
2.3.1 Эффективность повышения прочности бетона по критерию снижения расхода арматурной стали при неизменном расходе бетона 65
2.3.2 Теоретическое обоснование решения по оптимизации расхода бетона и арматуры в плитных элементах 74
2.4 Выводы по главе 81
Глава 3 Компьютерное моделирование для определения оптимальных параметров вариантного сечения железобетонного элемента по критерию снижения материалоемкости и рационального сочетания классов бетона и арматуры 83
3.1 Цели и задачи моделирования 83
3.2 Методика проведения расчетов 84
3.3 Результаты компьютерного моделирования для определения оптимальных параметров вариантного сечения железобетонного элемента и их анализ 85
3.4 Численные исследования по выбору рациональных конструктивных решений безригельного монолитного железобетонного каркаса в зависимости от пролета, толщины плиты и применяемых классов бетона и арматуры 93
3.5 Выводы по главе 111
Глава 4 Экспериментальные исследования 112
4.1 Методы исследований 112
4.2 Материалы, изделия и конструкции, применяемые в экспериментах 113
4.3 Оценка эффективности применения добавок в лабораторных и заводских условиях для получения монолитных конструкций из бетона и арматуры повышенных классов прочности 118
4.4 Натурные испытания монолитных железобетонных конструкций безригельного каркаса 129
4.5 Выводы по главе 130
Глава 5 Теоретическое и практическое решение задач при реальном проектировании и строительстве зданий в монолитном безригельном каркасе с рациональным применением бетонов и арматуры повышенной прочности 132
5.1 Технико-экономическое обоснование применения бетонов и арматуры повышенной прочности при проектировании и строительстве каркасно-монолитных зданий 132
5.2 Экономико-математический метод выбора оптимального сечения железобетонного элемента по критерию снижения его стоимости с применением компьютерного моделирования 145
5.3 Результаты научно-исследовательских и опытно- конструкторских разработок при реальном проектировании и строительстве зданий в монолитном безригельном каркасе с применением бетонов и арматуры повышенной прочности 147
5.4 Выводы по главе 149
Выводы и рекомендации 151
Список литературы 154
Приложения 169
- Отечественный и зарубежный опыт использования системы безригельного каркаса, проблемы и перспективы
- Эффективность повышения прочности бетона по критерию снижения расхода арматурной стали при неизменном расходе бетона
- Результаты компьютерного моделирования для определения оптимальных параметров вариантного сечения железобетонного элемента и их анализ
- Оценка эффективности применения добавок в лабораторных и заводских условиях для получения монолитных конструкций из бетона и арматуры повышенных классов прочности
Введение к работе
Проблемы и перспективы применения бетонов повышенной и высокой прочности при проектировании и строительстве каркасно-монолитных зданий и сооружений можно сформулировать следующим образом: применение в практике проектирования: и строительства в Российской: Федерации в массовом порядке бетонов классов прочности В20-В25 не соответствует существующим техническим возможностям предприятий стройиндустрии и приводит к завышению материалоемкости, трудозатрат и стоимости, объектов, возводимых в монолитном железобетоне; предприятия стройиндустрии в последние 5-6 лет освоили и способны сегодня, на основе выпускаемых серийно современных химических добавок (суперплатификаторы, модификаторы серии МБ, комплексные добавки с противоморозным эффектом до -25 С) производить и поставлять для монолитного, строительства пластичные бетонные смеси групп подвижности ПЗ-П5, обеспечивающие технологичность укладки смесей и получение бетонов классов прочности на сжатие B30-B60 при существенном расширении возможностей монолитного строительства в зимних условиях.
Применяемые до настоящего времени в практике строительства конструктивные решения монолитного каркаса, ставшего одним из главных конструктивных решений в жилищно-гражданском строительстве, остаются громоздкими и нетехнологичными, что не позволяет перейти на более легкие и экономичные большепролетные здания и сооружения повышенной этажности.
Существующие подходы к определению эффективности повышения прочности бетона по критерию снижения расхода арматурной стали для сжатых и изгибаемых железобетонных элементов представлены лишь в дискретной форме (В.Браун, И.Н.Тихонов) суммой примеров и не позволяют получить обобщающие представления о связи прочности бетона и расхода арматуры.
В связи с указанными недостатками актуальной является проблема, связанная с разработкой и внедрением в производство новых более эффективных конструктивных решений монолитного железобетонного каркаса пониженной материалоемкости, основанных прежде всего на применении бетонов и арматуры более высоких классов по прочности и методики расчета несущей способности изгибаемых элементов, позволяющей в обобщенной аналитической форме оценивать несущую способность с учетом большого числа факторов, связывающих параметры сечений с прочностными и упруго-деформативными характеристиками бетона и арматуры.
Основные положения, выносимые на защиту:
Аналитические зависимости и алгоритмы расчета, связывающие несущую способность, деформативность и трещиностойкость монолитной железобетонной плиты с параметрами нагружения, прочностными и деформативными характеристиками бетона и арматуры, размерами пролетов и геометрии сечений, отражающие конструктивные особенности безригельного железобетонного каркаса.
Результаты многофакторных численных и экспериментальных исследований напряженно-деформированного состояния сжатых и изгибаемых элементов монолитного безригельного железобетонного каркаса.
Критерии оценки возможностей проектирования и реализации конструктивных решений безригельного каркаса в монолитном железобетоне при замене традиционной рабочей арматуры А400 на А500С и повышении класса прочности бетона с В20 до В40 и выше в части снижения его материалоемкости.
4. Автоматизированные программные комплексы, позволяющие оптимизировать расчет и конструирование плитных элементов монолитного безригельного каркаса по критериям снижения материалоемкости и рационального сочетания прочностных показателей используемого бетона и арматуры (свидетельства Роспатента РФ о госрегистрации за № 2010610325, № 2011613497 и № 2011613598).
Рекомендации по применению арматуры А500С и повышенных классов бетона по прочности на сжатие при строительстве каркасно-монолитных зданий, подготовленные для включения- в региональные нормы проектирования.
Результаты производственной апробации предлагаемых технических решений при строительстве монолитно-каркасных зданий жилищно-гражданского назначения повышенной этажности (до 26 этажей) в Уфе.
Практическая значимость. Получены результаты по оценке использования бетонов и арматуры повышенной прочности для внецентренно сжатых и изгибаемых элементов каркаса в зависимости от геометрических параметров сечения, прочностных характеристик бетона и арматуры. Разработаны практические Рекомендации по применению бетонов классов В40 и выше и арматуры А500С в монолитных каркасных зданиях, которые апробированы при проектировании и строительстве многоэтажных зданий в Уфе.
Реализация работы. Результаты исследований внедрены при проектировании монолитных зданий жилищно-гражданского назначения в Уфе: жилые дома «Каскад» и «Седьмое небо» в Октябрьском районе, жилые дома № 9, 10 в микрорайоне «Бакалинский», спортивный комплекс «Уфа-Арена». Общая экономия арматурной стали и бетона названных объектов при использовании арматуры класса А500С и бетона класса В40 составила до 25-30 %.
Апробация результатов работы. Основные положения работы докладывались и обсуждались на 59-61-и научно-технических конференциях студентов, аспирантов и молодых ученых УГНТУ (Секция строительства и архитектуры), VII-XIII научно-технических конференциях при международной специализированной выставке «Строительство, архитектура, коммунальное хозяйство» (Уфа, 2004-2010), Всероссийской конференции «Строительное материаловедение сегодня: актуальные проблемы и перспективы развития» (Челябинск, 2010), XV Академических чтениях РААСН - Международной научно-технической конференции «Достижения и проблемы материаловедения и модернизации строительной индустрии» (Казань, 2010), V Всероссийской конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Теория и практика повышения эффективности строительных материалов» (Пенза, 2010).
Методы исследования. В основу исследования положено математическое и физическое моделирование напряженно-деформированного состояния безригельного железобетонного каркаса при статическом нагружении. Математическое моделирование выполнено с использованием численных методов, ЭВМ и расчетных программ, основанных на методе конечных элементов. Физическое моделирование реализовано с применением механических испытаний и современной измерительной техники.
Достоверность полученных в работе результатов обеспечивается применением сертифицированных расчетных программ и надежным метрологическим обеспечением экспериментов при достаточной сходимости результатов теоретических и экспериментальных исследований.
Отечественный и зарубежный опыт использования системы безригельного каркаса, проблемы и перспективы
С изобретением железобетона в строительстве началась новая эпоха. Эффективность железобетона и его свойства сразу же привлекли внимание строителей. В России уже в 1861 году, в Петербурге, было построено первое здание Госбанка из монолитного железобетона [60]. К началу XX века был уже накоплен значительный опыт строительства из монолитного железобетона во всем мире. Для гражданских и общественных зданий железобетон в основном использовался в колоннах и ребристых перекрытиях. Преимущество ребристых перекрытий заключалось в относительной простоте и ясности расчетной схемы.
Однако ребристые перекрытия для жилых зданий создавали целый ряд неудобств, связанных с прокладкой инженерных сетей, неровными потолками, санитарными требованиями и т.д. Устраняя эти неудобства, конструкторы стали разрабатывать монолитное безбалочное перекрытие.
Строительство монолитных железобетонных безбалочных перекрытий начинается в первом десятилетии XX века. Широкое применение монолитного безбалочного каркаса осуществлялось в Европе и США. В США проект инженера Торнера - здания с монолитным безбалочным перекрытием — был реализован в 1906 году. Первенство в Европе по проектированию и строительству принадлежит Российским ученым. Так из европейских инженеров профессор А.Ф. Лолейт был первым, кто запроектировал и непосредственно участвовал в строительстве здания с безбалочными перекрытиями с ортогональной системой армирования. По его проекту в 1908 году осуществлено строительство в Москве четырехэтажного здания склада молочных продуктов. В Швейцарии здание с аналогичным перекрытием было построено только в 1910 г.
Из-за сложности стыка плиты и колонны первые безбалочные перекрытия были с капителями — уширениями колонны в верхней части, примыкающей к плите. Наличие капителей затрудняло применение таких перекрытий для общественных и жилых зданий. Поэтому инженерная мысль продвигалась по пути устранения капителей и применения «ровных» потолков. Плоские перекрытия не только улучшали внешний облик интерьеров, но и позволяли сделать планировку более свободной [76]. Кроме того значительно упрощалась и удешевлялась прокладка инженерных сетей, экономился объем зданий, а, следовательно, сокращались расходы на ограждающие конструкции. Здания с плоским потолком удовлетворяли более высоким санитарным требованиям, что важно для пищевой промышленности.
Большой вклад в разработку теории и практики строительства из монолитного железобетона в конце девятнадцатого и начале двадцатого века вносят русские ученые А.А. Байков, Н.А. Белелюбский, Н.М. Беляев, Н.А. Житкевич, В.Д. Магинский, И.Г. Малюга, Р.А. Шуляченко и другие. В России проводятся в это время фундаментальные исследования по вопросам твердения цемента [13], подбора состава, приготовления бетонной смеси, способов бетонирования, расчета и изготовления опалубки и другие.
С технологической точки зрения, работы по возведению первых сооружений из монолитного железобетона находились на низком уровне. Устройство опалубки из отдельных досок «по месту», приготовление бетона, подача его в опалубку и укладка осуществлялись вручную. К этому периоду относятся первые попытки механизации приготовления и укладки бетонной смеси. Однако эти попытки носили опытный характер и были далеки от практического применения. Тем не менее совершенствование технологии продолжалось. Вместо опалубки вначале выполняемой из отдельных досок и брусьев, скрепляемых скобами и гвоздями, стали использовать деревянные щиты, которые могли использоваться повторно. При устройстве колонн и стен деревянные щиты соединялись между собой на скобах и проволочных скрутках. После набора бетоном соответствующей прочности скрутки обрезались, а щиты переставлялись на новое место. Такая опалубка была проста в изготовлении, но имела небольшой срок службы - всего 2-4 оборота.
Развитию технологии бетонных работ способствовали исследования русского ученого Н.А. Житкевича, опубликовавшего в 1912 году труд «Бетон и бетонные работы». Дальнейшее ускоренное развитие монолитный железобетон получил в России после 1917 года. Курс на индустриализацию и электрификацию страны в годы первых пятилеток привел к необходимости возведения гидроэлектростанций, тепловых электростанций и крупных заводов, где для несущих конструкций использовался монолитный железобетон. Опыт работы на крупных объектах использовался и при строительстве административных и жилых зданий, где устраивались балочные и безбалочные перекрытия. В этом немалую роль сыграли, такие крупные научные организации как ЦНИИПС и Мясохладпром [43]. Благодаря их проектам строились здания пищевой промышленности, промышленные здания.
Для реализации проектов в годы первых пятилеток в СССР создаются крупные организации, специализированные на применении монолитного бетона - это тресты «Бетонстрой», «Теплобетон», «Промзернострой», №11 и др. Осваивается серийное производство бетономешалок с электрическим и механическим приводом, многократно оборачиваемая опалубка. Безбалочные перекрытия применяются не только в гражданских зданиях, но и в московских станциях метро «Киевская», «Кропоткинская», а также при строительстве подземных резервуаров и других сооружений [22, 33, 43, 44, 60].
Первые решения монолитных безбалочных безкапительных перекрытий представляли из себя перекрытия со скрытыми капителями. В, такой конструкции капитель выполнялась стальной, что позволило «скрыть» ее внутри плиты перекрытия. Часто скрытые металлические капители назывались «воротниками».
Эффективность повышения прочности бетона по критерию снижения расхода арматурной стали при неизменном расходе бетона
Американская промышленность товарного бетона заинтересована в применении новейших разработок в своей области. В этих целях ассоциация производителей товарного бетона имеет специальный исследовательский фонд. Размер грантов может достигать 250 тыс. долларов, в зависимости от ценности разработки. Строительство из монолитного железобетона в Японии обслуживают более чем 5 тыс. заводов товарного бетона средней производительностью до 1000 кубометров в день. Общий объем производства товарного бетона -около 150 млн. кубометров в год. Каждый завод имеет 10-15 бетоновозов. Следует отметить, что в Европе в настоящее время 60-80% объема бетона для монолитного строительства изготовляется с добавками, а для сборного железобетона— 100%. Вехой дальнейшего прогресса бетона как строительного материала явилось принятие европейского стандарта EN 206-1 «Бетон. Технические требования».
Стандарт устанавливает рекомендации по обеспечению долговечности бетона, с учетом различных сред эксплуатации. Параметрический ряд бетонов включает наибольший класс по прочности на сжатие - 115 для обычного бетона и 88 — для легкого бетона. Классы по прочности, определенные EN 206-1, являются основой расчета железобетонных конструкций по EN 1992-1-1. Евростандарт EN 206-1 содержит требования к бетону, производимому на стройплощадке, на заводах товарного бетона, на заводах сборного железобетона и предназначенному для изготовления монолитных и сборных бетонных и железобетонных конструкций, в том числе с предварительным натяжением арматуры. Данный евростандарт содержит следующие разделы: - требования к классификации сред эксплуатации; - составляющие бетонной смеси; классификация характеристик бетона и железобетонных конструкций; - требования к процедурам производственного контроля; - критерии соответствия заявленным требованиям, а также пакет различных приложений. Состав бетона с учетом сред эксплуатации должен быть рассчитан и подобран таким образом, чтобы обеспечить долговечность конструкций не ниже 50 лет. Стандарт EN 206-1 принят за основу при разработке соответствующих стандартов серии ИСО. Бетон, как строительный материал, за последнее время сделал существенный прогресс. Смело можно говорить даже о технологической революции в этой области.
Появились суперпрочные бетоны, самоуплотняющиеся бетоны, широкий спектр специальных бетонов. Потребителя интересует, как правило, не только технологические характеристики готовых бетонных смесей. Важным фактором является его уверенность в том, что свойства бетона подходят для объекта, который он строит. Поэтому достаточно сильным рыночным ходом могла быть рекламная специализация производственных компаний бетонов по видам строительства, например: «бетон для фундаментов и подземных сооружений», «бетон для высотного строительства», «бетон для пролетных строений мостов» и т.д. Классик бетоноведения Адам Невилл сказал в 1999 году: «Проектировщики знают о бетоне сейчас меньше, чем 20 лет тому назад». От проектировщика сейчас требуется обстоятельное понимание технологических и конструктивных свойств современных бетонов. Не случайно Евростандарт EN13670 «Возведение железобетонных конструкций» содержит в виде приложения обширную таблицу характеристик, параметров и требований к материалам, которые должны быть указаны в проекте на здание и сооружение из железобетона. Современная гамма бетонов применяемая в строительстве насчитывает- десятки наименований. Это особопрочные бетоны, фибробетоны, полистиролбетоны, пористые, гидроизолирующие и многие другие [81, 84, 89, 114]. По некоторым показателям они приблизились к природному камню и даже металлу. Процесс изучения и создания новых бетонов продолжается, и этому способствуют научные исследования и разработки НИИ бетона и железобетона, Московского государственного строительного университета, НИИ Мосстрой и других творческих коллективов.
Существует иерархия действующих нормативных документов на бетоны и растворы, устанавливающих порядок производства и применения добавок в бетонах и растворах. Эта система дает ответ на вопрос - а какие добавки мы вообще имеем право применять. Основной документ на бетон СНИП 52-01 «Бетонные и железобетонные конструкции. Общие положения». Это нормы проектирования [104]. Дальше идет СНИП 3.03.01 на монолитные конструкции, несущие и ограждающие конструкции, СНИП 3.09.01 на сборные конструкции, ГОСТы на бетон тяжелый и мелкозернистый, бетон легкий, растворы строительные.
Результаты компьютерного моделирования для определения оптимальных параметров вариантного сечения железобетонного элемента и их анализ
Эффективность повышения прочности бетона по критерию снижения расхода арматурной стали при неизменном расходе бетона: Исходными параметрами для выбора оптимального решения при использовании программы являются класс прочности бетона и арматуры, процент армирования и решение требуемой задачи: изменение класса бетона или арматуры. Программа позволяет рассчитать на выходе оптимальный расход арматурной стали вариантного сечения. Расчет ведется при одной и той же несущей способности изгибаемого элемента. На основе полученных зависимостей разработана программа для ЭВМ: «Расчет эффективного расхода арматурной стали для вариантного сечения изгибаемого железобетонного элемента», с получением свидетельства о государственной регистрации за № 2010610325 от 11.01.2010 [95]. Графический интерфейс пользователя программы представлен на рисунках 15-16. В первой версии программы учитывалась эффективная область применения вариантного сечения относительно исходного в границах для нормально армированных сечений ( %г). В последней программе «Расчет оптимального вариантного сечения и вариантного армирования изгибаемого железобетонного элемента по критерию снижения материалоемкости и рационального сочетания классов бетона и арматуры» расчет ведется по всем четырем параметрам сечения: рабочая высота сечения (/z0(), площадь рабочей арматуры (Asi) (коэффициент рабочего армирования (/ ,-)), расчетные сопротивления бетона на сжатие для вариантного класса (Rbl) и арматуры на растяжение
Пользователь должен выбрать параметр вариантного сечения, который он хочет изменить (класс бетона, класс арматуры, расход бетона или арматуры). Блок-схема программы представлена на рисунке 17. Блок-схема программы для ЭВМ «Расчет оптимального вариантного сечения и вариантного армирования изгибаемого железобетонного элемента по критерию снижения материалоемкости и рационального сочетания классов бетона и арматуры» Графический интерфейс пользователя программы для ЭВМ при изменении класса прочности бетона в вариантном сечении показан на рисунке 18, а при изменении расхода бетона в вариантном сечении на рисунке 19. Графический интерфейс пользователя программы для ЭВМ «Расчет оптимального вариантного сечения и вариантного армирования изгибаемого железобетонного элемента по критерию снижения материалоемкости и рационального сочетания классов бетона и арматуры» при изменении класса прочности бетона в вариантном сечении Графический интерфейс пользователя программы для ЭВМ «Расчет оптимального вариантного сечения и вариантного армирования изгибаемого железобетонного элемента по критерию снижения материалоемкости и рационального сочетания классов бетона и арматуры» при изменении расхода бетона в вариантном сечении Для установления практических границ предложенного метода и аппарата были проведены многовариантные численные исследования возможных конструктивных решений. Варьировались пролеты, толщины плит, класс прочности бетона и арматуры. Оценка проводилась для изгибаемых элементов равной несущей способности. Расчеты на трещинностойкость велись вручную, использовались пролетные моменты от нормативных нагрузок и проценты армирования от расчетных нагрузок (см. таблицу 7), полученных в программном комплексе SCAD.
Оценка эффективности применения добавок в лабораторных и заводских условиях для получения монолитных конструкций из бетона и арматуры повышенных классов прочности
Проведены экспериментальные исследования в лаборатории УГНТУ по сравнению эффективности полифункциональных модификаторов ООО Полипласт - Уфа «Реламикс», «Динамике», «Дефомикс», ПФМ-НЛК, Полипласт СП-1, С-ЗМ-15 для получения цементных систем с различными физико-механическими характеристиками. Используемые добавки увеличивают подвижность смеси от Ш до П5, снижают водопотребность при затворении вяжущего вещества до 25%, повышают живучесть смеси до 2.5 часов. Получены образцы, имеющие повышенную прочность на сжатие в начальные сроки твердения (добавка «Реламикс», «Дефомикс», Полипласт СП-1 (далее - СП-1) [35, 36, 109].
Испытания добавок проводились на цементном камне с использованием цемента марки ПЦ500-Д0 и питьевой воды. Дозировки добавок принимались 0.1-1.0% от массы цемента (в пересчете на сухое вещество). Была определена нормальная густота цементного теста для всех добавок. Водоцементное отношение принималось 0.2-0.3 в зависимости от действия добавок. Образцы 2x2x2см проверялись на прочность с использованием пресса.
По полученным данным (см. таблицы 15-17) можно сделать вывод, что оптимальные количества добавок «Реламикс» и «Дефомикс» необходимые для получения высокопрочных цементных систем 0.5-0.7% от массы цемента в пересчете на сухое вещество.
В декабре 2006 года нами был начат масштабный эксперимент в лаборатории УЖБЗ-1 по оценке возможностей современных модификаторов. В качестве крупного заполнителя использовался известковый щебень, мелкий заполнитель — песок модуль крупности 2,25, цемент марки 500 ДО производства ОАО «Сода». Состав бетона представлен в таблице 18, результаты экспериментов - таблицы 19-26 [34, 38, 106].
По результатам испытаний видно, что СП С-3 при ТВО и в нормальных условиях твердения при равном В/Ц=0,5 имеет прочности почти одинаковые с контрольным. При этом в сравнении с бездобавочным В/Ц=0,6 (испытания при одинаковой подвижности) прочность образцов с С-3 выше примерно на 20 МПа (на 85%). Модификатор МБ при равном В/Ц и НУ показал прочности на 3 МПа больше контрольного. В условиях Тво МБ-10-01 показал прочности ниже контрольного.
При В/Ц=0,4 имеем похожую картину: добавки, имеющие в своём составе микрокремнезём, при ТВО не сработали, практически все добавки показали более высокие прочности при НУ по сравнению с контрольным. При ТВО ускоритель твердения Реламикс показал более высокую прочность на первые сутки, чем контрольный. В сравнении с бездобавочным В/Ц=0,6 (испытания при одинаковой подвижности) прочность образцов с С-3 (В/Ц=0,4) выше примерно на 22,5 МПа (на 95%).
При В/Ц=0,3 все добавки показали результат выше контрольного. При малом В/Ц расслоения нет и эффект увеличения прочности от введения добавок должен быть максимальным. На плакате видно, что прочность бетона с добавками на 28-е сутки не сильно отличается от прочности на 7-е сутки. Скорее всего это связано с недостаточной маркой щебня и подтверждается тем, что во время испытаний образца происходило разрушение его по заполнителю. Подбор составов тяжелого бетона для монолитной технологии
Рассмотрим на примере подбора составов (см. таблицу 27) и контроля прочности и водонепроницаемости (см. таблицу 28) бетона для бетонирования монолитных ростверков и фундаментов при строительстве автосалона с сервисным обслуживанием автомобилей «Вольво» по ул. Сельской Богородской в Октябрьском районе Уфы.
Прочность составов с добавками при равном расходе цемента и равной подвижности в 1,5 - 2,5 раза выше, по сравнению с контрольным составом в 2-3 суточном возрасте. Получена марка по водонепроницаемости W8-W12, по сравнению с контрольной W2, на литых подвижных смесях без вибрирования. Результаты проведенных экспериментов по внедрению добавок в бетон БСУ «Жилстройреконструкция» (16.03.07 по 13.04.07)
Проведен анализ заполнителей: содержание в ПГС гравия 61,5%, песка 38,5%.
Содержание вредных примесей и глинистых не превышает допустимых значений.
На двух 25-ти этажных жилых домах была проведена оптимизация конструктивных решений каркаса с заменой проектной арматуры АШ (А400) на А500С и повышения класса прочности бетона с В20 до В40. Проведенные работы позволили уменьшить общую материалоемкость каркаса за счет снижения расхода рабочего армирования, толщины при неизменном расходе арматуры, а также размеры сечений внецентренно-сжатых вертикальных элементов (см. рисунок 35).
По результатам выполненной корректировки раздела КЖ с 17-х этажей жилых домов № 9 и № 10 в микрорайоне «Бакалинский» уменьшена толщина стен с 300 мм (по первоначальному проекту) до 200 мм с заменой класса бетона и рабочей арматуры.
В соответствии с применением разработанного технико-экономического решения предусмотрена замена класса арматуры с исходного АШ на высокопрочную А500С при рациональном сочетании с модифицированными бетонами повышенной прочности.
По первоначальному проекту расход бетона на один этаж составлял: на перекрытие - 152 м , на стены — 127 м . После применения разработанного решения проектные расходы составили: на перекрытие — 152 м3, на стены - 85 м3.
Расходы стали на рабочее армирование железобетонных конструкций одного этажа жилых домов № 9 и № 10 составили: по первоначальному проекту с использованием бетона класса В25 и арматуры класса А400 (АШ) на перекрытие - 43,4 т, на стены - 16,1 т. Итого - 59,5 т. После применения разработанного решения с использованием бетона класса В35 и арматуры класса А500С расходы арматуры составили: на перекрытие - 32,4т, на стены - 12,2т. Итого - 44,6т.
Проведенные эксперименты по испытанию фрагмента облегченного перекрытия с доведением нагрузки до нормативных и расчетных значений показали полное соответствие требований действующих стандартов по жесткости и трещиностойкости.
