автореферат диссертации по строительству, 05.23.08, диссертация на тему:Разработка технологии оперативного температурно-прочностного контроля бетона при выдерживании монолитных конструкций в условиях современного скоростного строительства

кандидата технических наук
Зиневич, Людмила Владимировна
город
Москва
год
2009
специальность ВАК РФ
05.23.08
цена
450 рублей
Диссертация по строительству на тему «Разработка технологии оперативного температурно-прочностного контроля бетона при выдерживании монолитных конструкций в условиях современного скоростного строительства»

Автореферат диссертации по теме "Разработка технологии оперативного температурно-прочностного контроля бетона при выдерживании монолитных конструкций в условиях современного скоростного строительства"

На правах рукописи

Зиневич Людмила Владимировна

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ОПЕРАТИВНОГО ТЕМПЕРАТУРНО-

ПРОЧНОСТНОГО КОНТРОЛЯ БЕТОНА ПРИ ВЫДЕРЖИВАНИИ МОНОЛИТНЫХ КОНСТРУКЦИЙ В УСЛОВИЯХ СОВРЕМЕННОГО СКОРОСТНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА

05.23.08 - Технология и организация строительства

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

- 8 ОПТ 2303

Москва - 2009

003479029

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования Московском государственном строительном

университете

Научный руководитель: кандидат технических наук, доцент

Комиссаров Сергей Васильевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Подгорнов Николай Иосифович

кандидат технических наук, доцент Ремейко Олег Александрович

Ведущая организация: Государственное образовательное

учреждение дополнительного профессионального образования «Государственная академия профессиональной переподготовки и повышения квалификации руководящих работников и специалистов инвестиционной сферы» (ГОУ ДПО ГАСИС)

Защита состоится "30" октября 2009 г. в 12 час 00 мин. на заседании диссертационного совета Д 212.138.04 при ГОУ ВПО Московском государственном строительном университете по адресу: 129337, г. Москва, Ярославское шоссе, д. 26 (зал заседаний Учёного совета).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО Московского государственного строительного университета.

Автореферат разослан " " сентября 2009г.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы

Современное монолитное строительство отличается значительными суточными объёмами укладки бетона, высокими темпами строительства, применением интенсификации твердения бетона и ранней распалубки. Круглогодично бетонируется большое число разнородных монолитных железобетонных конструкций, существенно увеличилось количество ответственных монолитных конструкций высотных и уникальных зданий и сооружений, к выдерживанию бетона которых предъявляются особые требования.

В условиях больших объемов и высоких темпов изготовления монолитных конструкций особую остроту приобретают вопросы разработки и применения надёжных методов построечного контроля температуры выдерживания и динамики нарастания прочности бетона, а также технологических приёмов выдерживания конструкций, подвергающихся ранней распалубке.

Однако сегодня отсутствует система доступного построечного анализа, позволяющая учитывать комплексное влияние основных технологических факторов и климатических параметров окружающей среды на методы выдерживания и построечной температурно-прочностной диагностики бетона в раннем возрасте. Это не позволяет проводить оперативное управление процессом структурообразования бетона и давать аргументированные рекомендации по эффективным методам его выдерживания, особенно при возведении зданий в скоростном режиме или с ранней распалубкой.

В связи с этим, одной из важнейших задач совершенствования технологии монолитных работ должна стать разработка такой системы технологического контроля качества работ, интегрированной непосредственно в производственный процесс, реализующей эффективные средства и методы температурных измерений, прочностного прогнозирования и натурных

испытаний, средства обработки и анализа информации, позволяющей надежно управлять процессами тепловой обработки бетона и обеспечивать качество получаемых монолитных конструкций на различных этапах выдерживания. При этом необходимо уделять серьезное внимание инженерно-технологической подготовке работ по выдерживанию бетона, информационно-техническому обеспечению, снижению трудоёмкости и повышению представительности процессов построечного контроля.

Целью диссертационной работы является повышение эффективности и надёжности построечных процессов управления тепловой обработкой выдерживанием бетона монолитных конструкций зданий, в том числе подвергающихся ранней распалубке, посредством разработки новых и совершенствования существующих технологических приёмов оперативного объектного температурно-прочностного контроля.

Для достижения поставленной цели в ходе исследований были сформулированы и решены следующие основные задачи:

- выполнен анализ существующей системы температурно-прочностного контроля, включающий рассмотрение методов оценки и контроля температуры и прочности в монолитных конструкциях, их методическое и техническое обеспечение;

показаны особенности современной технологии монолитного строительства, влияющие на функциональное содержание производственного температурно-прочностного контроля и проблемы его осуществления на объектах;

- предложена классификация для методов определения температуры бетона (МОТБ) по требуемой точности температурных наблюдений в зависимости от назначения;

- разработан, теоретически и экспериментально исследован метод косвенного определения температуры бетона через опалубку с использованием ИК термометрии;

произведено экспериментальное уточнение метода косвенного определения температуры бетона через опалубку с использованием контактных датчиков температуры и теплоизолирующих накладок;

- выполнено исследование неоднородности температурно-прочностных распределений в прогреваемых конструкциях различной массивности включающее:

> анализ факторов, определяющих неоднородность условий выдерживания бетона в объеме отдельных конструкций и их фрагментов;

> экспериментальные и теоретические оценки характера объемного распределения температур в зависимости от массивности и геометрии конструкций с расчётным определением величины разбросов прочности бетона;

> вероятностную оценку надежности существующих схем1 точечного температурного контроля с позиций обеспечения достаточной достоверности формируемого. представления о тепловом состоянии прогреваемых конструкций;

- выполнено теоретическое исследование кинетики формирования температурных полей в сечениях прогретых монолитных конструкций различной массивности, подвергающихся распалубке при различных перепадах температур «бетон-воздух»2 включающее:

> оценки характера и скорости остывания бетона наружных слоев конструкций;

> оценки характера образования и величины температурных градиентов в сечениях конструкций;

' Схема точечного температурного контроля включает совокупность требований к количеству контрольных точек температурных измерений и правил размещения их в конструкциях.

2 Температурный перепад «бетон-воздух» - перепад температуры между температурой бетона в наружных слоях конструкции и температурой воздуха.

> оценки прироста прочности за период неконтролируемого остывания конструкций (в поверхностных слоях);

- выполнена разработка и практическая реализация:

> правил выполнения косвенного определения температуры бетона в построечных условиях и построения переводных зависимостей;

> типовых приёмов3 построечного температурного контроля с применением различных приборных средств и методик измерений для надёжной оценки теплового режима содержания конструкций и прогнозирования прочности;

> рекомендаций по выдерживанию вертикальных монолитных железобетонных конструкций, подвергающихся ранней распалубке;

> способа оценки конструктивной прочности бетона монолитных конструкций по значению прочности бетона в наружных слоях (на ранних этапах выдерживания);

> структурной модели системы оперативного температурно-прочностного контроля.

Научная новизна работы:

- предложена классификация для МОТБ по точности температурных наблюдений на основе их назначения;

- теоретически обоснован и практически реализован метод косвенных измерений температуры бетона через опалубку с использованием инфракрасной (ИК) термометрии;

- произведена вероятностная оценка надежности существующих схем точечного температурного контроля (на примере сплошных стен и перекрытий);

- установлены закономерности интенсивности остывания и образования температурных градиентов в поверхностных слоях бетона после распалубки

3 Приёмы температурного контроля (построечного) включают в себя совокупность правил выполнения температурного контроля, увязывающих применяемые средства и способы температурных измерений, схемы контроля и периодичность измерений, с учётом типа конструкций и методов их выдерживания.

от температурного перепада «бетон-воздух» и скорости ветра для конструкций различной массивности.

На защиту выносятся следующие результаты научных исследований и разработок:

- классификация для МОТБ;

- методика выполнения косвенных измерений температуры бетона через опалубку и построения расчётных зависимостей;

- результаты исследований закономерностей формирования температурно-прочностных полей в конструкциях;

- приёмы ведения температурного контроля для оценки теплового режима содержания конструкций и прогнозирования прочности;

- рекомендации по выдерживанию монолитных конструкций при ранней распалубке;

- принципы оценки конструктивной прочности бетона монолитных . конструкций по значению прочности бетона в наружных слоях.

Практическая значимость работы заключается:

- в разработке правил выполнения производственных косвенных измерений температуры бетона через опалубку и методики построения переводных зависимостей;

- в разработке приёмов построечного температурного контроля с применением различных приборных средств и методик измерений, позволяющих надежно оценивать температурно-прочностные показатели при выдерживании конструкций разного типа;

- в разработке рекомендаций по выдерживанию вертикальных монолитных железобетонных конструкций, подвергающихся ранней распалубке, в том числе при больших температурных перепадах «бетон-воздух»;

- в разработке способа оценки конструктивной прочности бетона монолитных конструкций по значению прочности бетона в наружных слоях.

- в разработке структурной модели системы оперативного температурно-прочностного контроля и обосновании целесообразности её применения.

Реализадия результатов исследований

Теоретические и экспериментальные результаты диссертационной работы, начиная с 2006т, используются на строительных объектах концерна «МонАрх» в г. Москве, в том числе при строительстве зданий в скоростном режиме, нашли своё отражение в проектно-технологической документации на монолитные работы для многочисленных объектов различной сложности. Результаты исследований также используются фирмой «Спецстрой-АМБ» научно-производственного объединения «МИСИ-КБ» при ведении работ по технологическому сопровождению обогрева и выдерживания бетона на крупных объектах монолитного строительства, включая ММДЦ.

Апробация и публикация работы

Материалы основных разделов диссертационной работы докладывались, обсуждались и отмечены грамотами на Х-ХП Международных научно-технических конференциях «Строительство - формирование среды жизнедеятельности» (г. Москва, МГСУ, 2007-2009гт.); получили одобрение на российской конференции с международным участием «Технические и программные средства систем управления, контроля и измерения» (УКИ-08, г. Москва, ИПУ РАН, 2008г).

По результатам исследований и разработок (в области зимнего строительства и контроля) автором опубликовано в печати 11 работ, из них 6 по теме диссертации.

Структура и объём работы

Диссертация состоит из введения, 4 глав, основных выводов, списка литературы из 160 наименований и 3 приложений, содержит 200 страниц машинописного текста, 47 рисунков (в виде схем, графиков и фотографий), 8 таблиц.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении дана краткая характеристика работы: обоснована актуальность темы, сформулирована цель исследований, охарактеризованы

научная новизна, практическая значимость полученных результатов, приведены сведения об апробации работы.

В первой главе рассмотрены и проанализированы:

- существующие методы оценки и контроля состояния бетона при выдерживании монолитных конструкций в построечных условиях;

- особенности современной технологии монолитного строительства, влияющие на функциональное содержание производственного температурно-прочностного контроля;

- основные проблемы производственного контроля температуры и прочности в условиях современного монолитного строительства;

- методика оперативного температурно-прочностного контроля НПО МИСИ-КБ как один из подходов к решению вопросов контроля состояния бетона в конструкциях на ранних этапах выдерживания, наиболее полно отвечающий современным требованиям монолитного строительства.

В ходе анализа установлено, что декларируемые в нормативной и методической литературе методы производственного контроля температуры и прочности бетона не позволяют с достаточной степенью достоверности оценивать состояние бетона монолитных конструкций на различных этапах выдерживания.

Температурный контроль имеет следующие основные недостатки:

- большинство измерительных средств плохо приспособлены к множественным температурным измерениям в построечных условиях;

- измерение температуры в отдельных точках монолитных конструкций в совокупности с существующими объёмами и правилами размещения контрольных точек (КТ) не даёт объективную оценку общего теплового состояния конструкций;

- прямые измерения не всегда могут обеспечить необходимый объём контроля по всей плоскости (высоте) вертикальных конструкций, особенно закрытых опалубкой;

- 10- высокая трудоёмкость обустройства КТ и выполнения измерений, низкая оперативность, а также безопасность и удобство выполнения измерений в труднодоступных местах.

Контроль прочности бетона в твердеющих конструкциях

- по образцам-кубам, отобранным в процессе укладки бетона, не обеспечивает достаточную достоверность определения прочности бетона в конструкциях, обладает низкой оперативностью и высокой трудоёмкостью;

- по образцам, отобранным из конструкций, а также методами локальных разрушений, трудоёмок в исполнении, часто дорог, требует заделки образовавшихся дефектов, исполним только после распалубки конструкций, также обладает достаточно низкой оперативностью;

- неразрушающими методами (механическими и ультразвуковыми) может быть осуществлён преимущественно только после распалубки конструкций, в поверхностных слоях бетона, обладает невысокой точностью;

- расчётным методом по температуре выдерживания требует корректных данных о кинетике твердения конкретного применяемого бетона, обладает невысокой точностью.

Таким образом, наиболее эффективным с позиций достоверности и оперативности в оценке состояния бетона выдерживаемых монолитных конструкций может быть только комплексный температурно-прочностной контроль, включающий расчётные методы прогнозирования прочности, выборочные неразрушающие испытания и контроль проектной (и промежуточной) прочности бетона по кубам.

При анализе современной технологии монолитного строительства выделены следующие особенности, влияющие на функциональное содержание производственного температурно-прочностного контроля:

- изменение номенклатуры несущих монолитных конструкций по массивности, возрастание классов прочности бетона;

- возрастание темпов строительства и нагружения изготовленных конструкций;

- сокращение сроков тепловой обработки и выдерживания конструкций;

- широкое внедрение методов многоэтапной тепловой обработки и выдерживания конструкций с применением ранней распалубки конструкций.

В результате показано, что имеется острая необходимость в методах температурно-прочностного контроля, встроенных непосредственно в производственный процесс и позволяющих эффективно управлять интенсификацией твердения бетона и обеспечивать качество получаемого монолита на различных этапах выдерживания монолитных конструкций.

При анализе проблем существующего температурно-прочностного контроля выделены следующие:

- проблема изолированности температурного и прочностного контроля;

- проблемы достоверности результатов производственных температурных наблюдений;

- проблемы оперативности и достоверности обработки информации;

- проблемы информационной поддержки и обоснованности решений при анализе ситуаций;

- проблемы организационной подготовки и обеспечения температурно-прочностного контроля.

В результате выявлена необходимость совершенствования нормативно-методической базы по контролю выдерживания бетона монолитных конструкций, разработки современных представлений, подходов, методов и средств к осуществлению оперативной оценки температурно-прочностного состояния бетона, также выявлена необходимость в обоснованных приёмах выдерживания монолитных конструкций с учётом существующих технологий работ.

Рассмотрение методики оперативного температурно-прочностного контроля (ОТПК), реализуемой НПО МИСИ-КБ, показало на необходимость совершенствования и внедрения в практику монолитного строительства информационно, технически и организационно обеспеченной комплексной системы контроля за выдерживанием бетона, основывающейся на полном

инженерно-технологическом сопровождении работ по управлению интенсификацией твердения и контролю динамики нарастания прочности бетона на различных этапах возведения зданий. Отмечены направления совершенствования методики ОТПК, в частности необходимость решения вопроса о требуемой точности температурных измерений, уточнения работы в производственных условиях используемого косвенного метода определения температуры бетона, оценки точности прочностного прогнозирования применительно к используемым построечным методикам контроля и другие.

Вторая глава посвящена исследованиям косвенных методов определения температуры бетона (через опалубку) - с использованием ИК техники при дистанционных измерениях и - с применением теплоизолирующих накладок при контактных измерениях.

Для возможности оценки пригодности тех или иных МОТБ при выполнении построечного температурного контроля были предварительно определены требуемые пределы точности в зависимости от назначения измерений, на основе которых эти методы можно классифицировать как:

- габыточно точные - обеспечивающие возможность определения температуры бетона с ошибкой не более ±2°С (при tcp от +10°С), ±3°С (при fcp от +25°С), ±4°С (при icp свыше +30°С), что позволяет осуществлять последующее расчётное прогнозирование прочности в диапазоне ошибок, сопоставимом с практической точностью используемых неразрушающих методов (до 10%ПВ);

- достаточно точные - обеспечивающие возможность определения температуры бетона с ошибкой не более ±5°С, что позволяет выявлять практически значимые распределения и изменения температур;

- оценочные — при которых ошибка определения температуры бетона не более ±10°С, что достаточно для возможности корректной оценки общего теплового состояния конструкций.

При рассмотрении ИК техники исследованы технические особенности выполнения измерений с её помощью применительно к определению температуры бетона в производственных условиях. Определён круг возможных прямых и косвенных измерений с применением ИК термометрии. Для косвенных измерений предложена теоретическая схема определения температуры поверхности бетона по температуре палубы и наружного воздуха, основывающаяся на стационарной теплопередаче через сплошную пластину ограждения (1):

даГ(273 + titУ - (273 + /ив)41

-J.-J+i

tn - Ш

R{m-tne) + m

(1)

где:

и — температура бетона под ограждением, а= 5,67*10"8 - постоянная Стефана-Больцмана, г=0...1 - степень черноты излучающей поверхности, /0 - температура наружной поверхности ограждения, 1„ - температура окружающего воздуха (среды), вк - коэффициент конвективной теплопередачи воздуха, Л - термическое сопротивление ограждения.

В результате теоретического анализа показано качественное и количественное влияние основного дестабилизирующего фактора - скорости ветра на температуру наружной поверхности опалубки при различных значениях температуры бетона и термического сопротивления ограждения.

Экспериментальная проверка показала на приемлемость для практического использования теоретической расчётной схемы при условии соблюдения определённых правил выполнения измерений с ограничением скорости ветра до 0,5м/с.

Соблюдение разработанных (глава 4) правил выполнения измерений и построения расчётных зависимостей (в том числе экспериментальных при неизвестных теплофизических характеристиках ограждений) позволяет определять температуру бетона данным методом с ошибкой не более 4°С (при максимальной ошибке в контрольной выборке около 8°С).

При рассмотрении способа косвенных измерений с применением теплоизолирующих накладок предполагалось решать вопросы определения температуры бетона с более высокой надёжностью и точностью, поскольку накладка должна уменьшать ветровую температурную инварианту в зоне контакта с поверхностью опалубки.

Аналогично расчётам для ИК измерений, предварительно проверялась теоретическая схема перевода температур, основывающаяся на стационарной теплопередаче через сплошную пластину ограждения и накладки. В этой задаче температура поверхности бетона (2) вычисляется также по температуре палубы (под накладкой) и температуре наружного воздуха, но с применением итерационного способа поиска 4' при определении теплоотдачи с поверхности накладки:

(т-т') __

Янак

ж[(273 + т')4-(273 + т):1]:

-——I-г--Г (ЛК

(т-те)

(пт-ш) :м'=?

\Ш —(ПО )

Ннак (2)

где:

■йогр - термическое сопротивление ограждения,

- термическое сопротивление накладки, а = «л+ ак - коэффициент теплопередачи воздуха, и - температура бетона под ограждением,

- температура ограждения под накладкой,

- температура наружной поверхности накладки. /нв - температура окружающего воздуха (среды).

Необходимая толщина накладки подбиралась в ходе вычислительного эксперимента из условия, что ветровая температурная инварианта под ней не превышает 2°С. Полученная толщина накладки из пенополистирола (/1=0,049Вт/м.°С) равна 40мм, что эквивалентно Я=0,81м2.°С/Вт.

Фактическая работа накладок на ограждениях исследовалась экспериментально. В результате подтверждено, что решение стационарной (линейной) задачи теплопроводности применимо только к накладкам, имеющим размеры контактирующей поверхности свыше 30x30см, а при

малых размерах накладок более точный результат дает линейный корреляционный анализ.

Производственные исследования также показали, что скорость ветра не оказывает заметного влияния на температуру палубы под накладкой, причём практически независимо от толщины накладки. На точность метода более существенно влияют условия совместной работы накладок и палубы, которые в основном определяются типом накладок и качеством их крепления к палубе. Разработаны правила подготовки и выполнения измерений, а также построения расчётных зависимостей (глава 4), которые позволяют определять температуру бетона данным методом с ошибкой не более 2°С (при максимальной ошибке в контрольной выборке около 4°С).

Исследование температурных распределений в поверхностном слое конструкций также показало, что определять температуру бетона расчётными методами на некоторой глубине возможно лишь при отсутствии линейных нагревателей в этом слое.

Третья глава посвящена теоретическим исследованиям температурно-прочностных распределений в конструкциях различной массивности на ранних этапах выдерживания, опирающимся на данные практических наблюдений.

Предварительно показано, что на неоднородность условий выдерживания бетона в объёме отдельных конструкций, соответственно и на величину и характер неравномерности температурно-прочностных показателей в этих конструкциях, оказывают совместное влияние естественные, случайные и технологические факторы. На основе данных производственных наблюдений выполнена количественная оценка влияния этих факторов.

При исследовании характерных зон температурных распределений в конструкциях и их фрагментах, прогреваемых стержневыми электродами и нагревательными проводами, выполнена расчётная оценка разбросов прочности бетона по площади этих частей зданий на ранних сроках твердения. Анализ имеющихся практических данных показал, что

наибольшая неравномерность распределения прочности наблюдается в стенах, прогреваемых греющими проводами - до 15%Я28 (таблица 1).

Таблица I

Параметр: Стены СЭ Колонны СЭ Стены ГП Перекрытия ГП

верх) 1,008*1ср 0,004Пср 0,833 »Чср -4 и +5% от 1ср в периферийных и центральных зонах

1(середина) 1,174*1ср 1,109Пср 1,282Пср

^низ) 0,818*1ср 0,887Пср 0,885Пср

кр 40°С 40°С 35°С 3 0°С

Яср 40-70%Я28 40-70%Я28 40-70%Я28 40-70%Я28

Ятах-Ятт 9-10%Я28 6%Я28 10-15%а28 Кср±1%Я28

Примечание'. ГП и СЭ - способ обогрева конструкций, соответственно греющими

проводами и стержневыми электродами.

Теоретические исследования неравномерности распределения температуры-прочности е поперечном сечении монолитных конструкций, прогреваемых греющими проводами (условия теоретической модели - см. далее исследования кинетики формирования температурно-прочностных показателей) показали, что для немассивных и среднемассивных конструкций (Л/„>Зм"') максимальные перепады температуры в сечении находятся в пределах Ю...15"С (до 20°С, включая угловые зоны). При этом максимальные перепады прочности составляют до 10%К28 (на начальных этапах прогрева прочность ниже в ядре сечений, на более поздних - в периферийных слоях конструкций). Средняя (интегральная) прочность бетона сечения отклоняется от прочности в поверхностных слоях не более чем на 8%Я28 для среднемассивных конструкций и массивных при выдерживании по методу регулируемого термоса, а также не более чем на 4%1128 для немассивных конструкций. Практические наблюдения также показывают, что в поперечном сечении конструкций, прогреваемых стержневыми электродами, разбросы температуры-прочности могут быть в 1,5...2 раза выше.

Достоверность представления теплового состояния конструкций различными схемами точечного температурного контроля определялась на основе вычислительного эксперимента, опирающегося на данные фактических и теоретических термограмм распределения температур в

конструкциях сплошных перекрытий и стен и их вероятностную оценку. В результате доказано, что точечный контроль даёт приемлемые сведения о средней температуре в конструкции, но при этом достаточно слабо представляет общую картину тепловых распределений, в том числе плохо выявляет экстремальные температуры. Наиболее надёжными являются схемы с равномерным распределением КТ по наблюдаемой захватке из учёта 10-12м2 на 1КТ для перекрытий и 3-4м2 для стен.

Теоретические исследования кинетики формирования температурно-прочностных показателей в прогретых монолитных конструкциях выполнялись на примере колонн различной массивности. Использовались методы и средства математического моделирования и вычислительного эксперимента с привлечением разработанной в ООО «Спецстрой-АМБ» программы, реализующей МКЭ и позволяющей находить количественные закономерности процесса формирования температурного поля и связи между его существенными параметрами. Роль экспериментов при этом подходе сводилась к проверке теоретической модели. Сравнение кинетики разогрева и остывания для конструкций колонн различной массивности показало сходимость теоретических и экспериментальных результатов на 85-90%.

При исследовании кинетики свободного остывания прогретых конструкций после распалубки установлено, что поверхностные слои бетона различных конструкций после распалубки остывают в два этапа. В начальный этап остывание поверхности конструкций протекает с высокой интенсивностью, которая практически не зависит от Мп и существовавшего при распалубке распределения температуры в сечении. Длительность первого этапа остывания (время стабилизации) обычно равно двум часам для точки в центре грани колонны (точка т.2 рис.1). Функция остывания поверхности (наружный слой 1...2см) различных конструкций колонн в центре грани для первого этапа имеет следующий вид (3): Л, ЛТ -[0,06 (3 +*/РГ)]Тост

е (3)

где:

¿/-текущий (искомый) перепад температур «бетон-воздух» (через время Тот);

Тост — время от момента распалубки (0...2), час;

ДГ„Я, - начальный перепад температур «бетон-воздух» при распалубке;

V— скорость ветра, м/с.

Начало второго этапа характеризуется существенным замедлением скорости остывания, которая в дальнейшем не зависит от начального перепада ЛГ„ач, а определяется массивностью конструкции Мп. Функция остывания различных конструкций колонн (для В30-35 на ПЦ500 З50кг/м3) в точке центра грани для второго этапа имеет следующий вид (4): -[0,0025-Л/л (г+*1Г)]Тост

Д/-Д Те (4)

где:

А/ - текущий (искомый) перепад температур бетон-воздух (через время Тост);

Гост - время остывания по функции второго этапа (не считая времени остывания по первому этапу), час;

ДГ - текущий перепад температур бетон-воздух при переходе на функцию второго этапа остывания;

Ма - модуль поверхности остывающей конструкции, м"';

V— скорость ветра, м/с.

Максимальный градиент температуры формируется в первую минуту от распалубки и только в слое, прилегающем к опалубке. В последующие 5...10мин близкий к максимальному температурный градиент, несколько убывая (на фоне общего увеличения перепада температур между поверхностью и внутренними слоями бетона), формируется в защитном слое бетона. С началом второго периода остывания, из-за перераспределения температур по сечению, градиенты существенно снижаются, также начинает снижаться и максимальный перепад температур.

Величина максимального градиента определяется теми же факторами, что и интенсивность остывания в первый период - начальным температурным перепадом при распалубке и скоростью ветра вдоль конструкции (рис.1).

14

13 12

5 4

2 1 О

а) угловая точка (т.З)

('ечише ......... ;

,т.1 ^«йй

т'о'иЛ..'

: <"/с;

!'. 1«/с \

О 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 6Т. ОС

10

9 * 8

4! 7

Ч 6

Ё' 5 £ 4

I3 ^ 2

I

о

б) точка в центре грани (т.2)

>тI >1Т«ал

гг.:

Ш

О 10 20 30

50 60 70 80 90 100 бТ.оС

Рис.]. Температурный градиент (разность температур на глубине 0,5-1,5см от поверхности бетона) в зависимости от температурного перепада ДГНаЧ при распалубке и скорости ветра 1. 4 и 10м/с: а) - в угловой точке (т.З); б) - в точке центра грани (т.2).

Оценка прироста прочности за период свободного неконтролируемого остывания с допускаемых температурных перепадов при распалубке до температуры, близкой к нулю, выполнена для наружных слоев конструкции в точке центра грани - именно там определяется прочность бетона неразрушающими методами контроля или при расчётном прогнозировании по результатам температурного контроля.

Расчёт прироста прочности выполнен с учётом двухстадийного остывания (предварительный расчёт показал, что если не учитывать период интенсивного охлаждения конструкций, завышение прироста прогнозируемой прочности может составлять 50% и более). Порядок прироста прочности показан на рис.2 в виде зависимостей.

25

14 12

со 10 сч ,и

$ 8 £ 6

2 4

2 0

: ' .. ! . кБОО.чм

.....\ ■

П-ЗОоС^ хутэоо

--1-г- г ПЦ400---? —I—•—1- -1-1-1

20

со

§15

с-

£ю

ГМ

* 5

0

._.:... ■ .т.тг..:. :тглт:. т.. ПЙ)О0н»г

: пмпоС^г: Щ§1 V !.м/с

П-ЗОоС,;*" Я

1' :ПЦ«П . •» • •

0 10 20 30 40 50 60 70

0 10 20 30 40 50 80 70

рг1,%р!28

Рис.2. Прирост прочности (АЯ=Лг-К\, УоГЪг) для колонн 500 и 800мм при К=5м/с и начальном перепаде «бетон-воздух» ДГ=40 (Г1=40, („,=0 и ^=30, /на=-10) с прогнозированием до температуры /2=+5°С в зависимости от активности цемента (ПЦ400 и ПЦ500) и достигнутой к моменту распалубки прочности

Четвёртая глава содержит оценку эффективности МОТБ, технико-экономические расчёты (ТЭР) и примеры практической реализации результатов исследований.

Оценка эффективности МОТБ выполнена через многокритериальный анализ посредством метода экспертных оценок с выделением следующих критериев:

К1 - достоверность определения температуры (в КТ) и обеспеченность технической литературой;

К2 - возможность применения к различным конструкциям (по форме, массивности, ответственности, в опалубке или без неё);

КЗ - потенциальная оперативность контроля, достоверность общей картины теплового поля и возможность автоматизации;

К4 - трудоемкость и безопасность проведения измерений;

К5 - стоимость оборудования и приспособлений;

Кб — необходимость устранения образовавшихся дефектов.

Эффективность МОТБ определяется суммарным соответствием выделенных критериев качеству (представлена методом паутинной сети на рис.3). Самый высокий балл, равный 1, указывает на соответствие критерия качеству.

Рис.3. Качественное сравнение по выделенным критериям различных методов определения температуры бетона в монолитных конструкциях (а - прямые методы измерений, б - прямые и косвенные методы измерений): 1 - Традиционный метод измерений в скважинах с применением стеклянных термометров (прямые, до 1м); 2 -

Метод измерений в скважинах с применением цифровых измерителей и несъёмных

зондов (прямые, до 0,5м); 3 - Метод измерений в скважинах с применением цифровых измерителей и съёмных датчиков (прямые); 4 - Метод измерений с использованием теряемых датчиков (прямые); 5 - Метод измерений с использованием извлекаемых

датчиков (без устройства скважин, прямые, до 0,1м); 6 - Метод измерений с использованием ИК пирометров (прямые и косвенные, по поверхности); 7 - Метод измерений с использованием ИК тепловизоров (прямые и косвенные, по поверхности); 8 -

Метод измерений с использованием теплоизолирующих накладок (косвенные, по поверхности); 9 - Комбинированный метод измерений с применением съёмных датчиков и с использованием ИК техники (№3,5+7).

Из приведённой картины видно, что наиболее приемлемыми являются методы №3 и №б (прямые измерения в скважинах с применением съёмных цифровых датчиков температур и измерения, выполняемые на поверхности конструкций с применением ИК пирометров). Также очевидно, что эффективность контроля увеличивается при использовании комбинаций прямых (№3, №4) и косвенных (№6, №8) измерений.

В результате ТЭР показано, что:

- целесообразность развертывания системы температурно-прочностного контроля применительно к конкретному объекту строительства существует, если выполняется условие: Ск < Се или (70+24*мес)*1,25 < 1*Рмес/100, где мес - продолжительность выполнения контроля в месяцах, V - объём укладываемого бетона за период контроля;

- экономическая выгода за счёт прогнозирования прироста прочности при остывании конструкций с допускаемых температурных перепадов составляет 8кВт*час/м3 (для колонн 600мм), при этом коэффициент эффективности равен 1.22 (при сокращении длительности прогрева, а при сокращении мощности прогрева указанный коэффициент равен 1.1 - при экономии 4кВт*час/м3),

Разработана типовая инструкция по применению косвенных методов определения температуры бетона, включающая требования к измерительным средствам, выбору расчётных зависимостей, подготовке и размещению КТ, а также к непосредственному выполнению измерений.

Показаны особенности составления указаний по температурно-прочностному контролю в технологической документации по объектам монолитного домостроения, включающие общие положения осуществления температурного контроля, принципы выполнения нерегулярных температурных измерений, объёмы контроля и размещение регулярных КТ, а также периодичность выполнения измерений температуры.

Разработаны рекомендации по выдерживанию монолитных конструкций, подвергающихся ранней распалубке, а также способ оценки конструктивной прочности бетона вертикальных конструкций на ранних сроках выдерживания.

Разработана структурная модель системы ОТПК для предприятий ЗАО «Концерн МонАрх», в частности, приведён вариант решения вопросов, касающихся организационных, информационно-технических и методических составляющих системы.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. На основании проведённого анализа вопросов производственного температурно-прочностного контроля бетона монолитных конструкций выявлены актуальные направления совершенствования его нормативно-методической, информационно-технической и организационной базы, включающие использование современного приборного обеспечения, разработку методического обоснования и развитие информационных составляющих.

2. Разработана классификация для МОТБ, позволяющая в зависимости от назначения температурного контроля определять методы и соответствующее приборное обеспечение для температурных измерений, обладающие необходимой минимальной точностью, и имеющие, вместе с тем, наименьшую трудоёмкость выполнения контроля и его стоимость.

3. Разработан, получил экспериментальное подтверждение и методическое обеспечение метод косвенного определения температуры бетона через

опалубку и ограждения с использованием ИК термометрии, имеющий достоверность, достаточную для возможности прогнозирования прочности по полученным температурным данным и обладающий наиболее низкой трудоёмкостью при контроле большого числа немассивных конструкций.

4. Проведено исследование и методическое обоснование метода косвенного определения температуры бетона с использованием температурных датчиков, размещаемых на палубе опалубки под теплоизолирующими накладками или утеплителем, который позволяет с большей долей надёжности определять температуру бетона за опалубкой, при существенной ветровой нагрузке.

5. Проведено исследование неоднородности температурно-прочностных распределений в конструкциях, в результате которого:

- выполнена вероятностная оценка надежности существующих схем точечного температурного контроля с позиций обеспечения достаточной достоверности формируемого представления о тепловом состоянии прогреваемых конструкций стен и перекрытий, с учётом которой предложены современные приёмы осуществления температурного контроля, позволяющие надежно оценивать температурно-прочностные показатели выдерживания конструкций разного типа с минимальными трудовыми и финансовыми затратами;

- произведена оценка величины и характера измерения отношения поверхностной и средней (интегральной) прочности сечения, на основе которой предложен подход к оценке (интегральной) конструктивной прочности бетона монолитных конструкций на ранних этапах выдерживания по значению прочности бетона в наружных слоях.

6. Проведено исследование кинетики свободного остывания монолитных конструкций различной массивности после распалубки в результате которого:

- выявлены выраженные две стадии остывания поверхностных слоев бетона конструкций и установлены функциональные зависимости,

позволяющие достаточно корректно прогнозировать изменение температуры поверхностных слоев бетона после распалубки в период свободного остывания;

- определены зависимости максимальных возникающих в сечении температурных градиентов от температурного перепада «бетон-воздух» и скорости ветра, на основании которых можно назначать допускаемые перепады температуры «бетон-воздух» при раннем распалубливании конструкций;

- выполнена оценка прироста прочности прогретых монолитных конструкций за время свободного неконтролируемого остывания с величины допускаемых температурных перепадов при распалубке до температур, близких к нулю, показывающая на возможность сокращения требуемой прочности конструкций к моменту окончания контролируемого выдерживания на 5.. .25%Я28;

- разработаны рекомендации по выдерживанию монолитных конструкций, подвергающихся ранней распалубке, позволяющие снизить риски трещинообразования.

7. В результате ТЭР, показано, что при применении оптимизированных режимов, учитывающих дополнительный прирост прочности за период свободного остывания конструкций, наибольший коэффициент эффективности режима достигается при сокращении длительности прогрева (и равен 1,22 при сравнении вариантов выдерживания бетона колонн 600x600мм).

8. Разработан пример структуры организации, информационно-технического и методического обеспечения системы комплексного температурно-прочностного контроля при внедрении на производстве.

Основные положения диссертации представлены в следующих опубликованных работах:

1. Зиневич JI.B. Особенности пирометрических измерений при осуществлении температурного контроля выдерживания монолитных конструкций / Комиссаров C.B., Зиневич JI.B // Строительство -формирование среды жизнедеятельности: сб. науч. тр. Юбилейной Десятой междунар. межвуз. науч.-практ. конф. молодых учёных, докторантов и аспирантов (25-26 апреля 2007г). -М.:МГСУ, 2007. -582с. -с.70-76.

2. Зиневич Л.В. Способы определения температур бетона на основе измерений температур поверхности опалубки при осуществлении построечного температурного контроля выдерживания монолитных конструкций // Вестник МГСУ. -2008. -№1 (спецвыпуск), -с.26-33.

3. Зиневич JI.B. Некоторые организационно-технологические вопросы выдерживания монолитных конструкций различной массивности с применением ранней распалубки // Технологии бетонов. -2009. -№3. -с.67-68.

4. Зиневич Л.В. Некоторые организационно-технологические особенности современного скоростного монолитного домостроения / Зиневич JI.B., Галумян A.B. // Вестник МГСУ. -2009. -№1 (спецвыпуск). -с.29-30.

5. Зиневич Л.В. Практика применения термографии при осуществлении построечного температурного контроля // Промышленное и гражданское строительство. -2009. -№6. -с.78-79.

КОПИ-ЦЕНТР св. 7:07:10429 Тираж 100 экз. г. Москва, ул. Енисейская, д.3б тел.: 8-499-185-7954, 8-906-787-7086

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Зиневич, Людмила Владимировна

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. КОНТРОЛЬ ВЫДЕРЖИВАНИЯ БЕТОНА МОНОЛИТНЫХ КОНСТРУКЦИЙ В ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ УСЛОВИЯХ: СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И НАПРАВЛЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ.

1.1. Существующие методы оценки и контроля состояния бетона при выдерживании монолитных конструкций.

1.1.1. Температурный контроль выдерживания бетона в производственных условиях.

1.1.2. Методы контроля прочности бетона в забетонированных конструкциях.

1.1.3. Расчетная оценка прочности бетона по температуре выдерживания.

1.2. Особенности современной технологии монолитного строительства, влияющие на функциональное содержание производственного температурно-прочностного контроля.

1.3. Основные проблемы производственного контроля температуры и прочности в современных условиях.

1.4. Методика оперативного температурно-прочностного контроля.

1.5. Цели и задачи исследования.

Выводы по главе.

Глава 2. ИССЛЕДОВАНИЕ И СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕТОДОВ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕМПЕРАТУР БЕТОНА В

ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ УСЛОВИЯХ.

2.1. Оценка требуемой точности измерений температуры бетона при осуществлении построечного контроля.

2.21 Разработка и исследование метода косвенного определения температуры бетона через опалубку с использованием ИК техники.

2.2.1. Технические особенности выполнения ИК измерений применительно к определению температуры бетона.

2.3.2. Расчётное определение температуры бетона через ограждения при ИК измерениях.

2.3.3. Расчётное исследование влияния скорости ветра на температуру палубы.

2.3'.4. Экспериментальные исследования косвенного метода определения температуры бетона через опалубку с применением

ИК измерений:.

2.3.4.1% План и содержание экспериментальных исследований.

2.3.4.2. Схемы проведения экспериментов и способы обработки результатов наблюдений.

2.3.4.3. Результаты исследований косвенного МОТБ с применением пирометров.

2.4. Исследование метода косвенного определения температуры бетона через опалубку с использованием теплоизолирующих накладок.

2.4.1. Анализ основ косвенного определения температуры бетона через опалубку с использованием теплоизолирующих накладок.

2.4.2. Расчётное определение температуры бетона через опалубку. Определение температурной инварианты от влияния ветра.

2.4.3. Экспериментальные исследования косвенного метода определения температуры бетона через опалубку с применением теплоизолирующей накладки.

2.4.3.1. План.и содержание экспериментальных исследований.

2.4.3.2. Схемы проведения экспериментов и способы обработки результатов наблюдений.

2.4.3.3. Результаты исследований косвенного МОТБ с применением утепляющих накладок.

Введение 2009 год, диссертация по строительству, Зиневич, Людмила Владимировна

Постоянный рост объемов монолитного строительства является одной из основных тенденций, характеризующих современный период не только российского строительства, но и всех стран, вступивших на интенсивный путь развития. Общеизвестный комплекс достоинств монолитного железобетона [16,20,41,82], позволяющих с экономической выгодой реализовать практически любые замыслы современных архитекторов и дающих возможность широкого его использования для возведения сложных объектов повышенной этажности, определяет предпочтение к монолитному варианту как проектных, так и строительных организаций.

Современное монолитное строительство отличается значительными суточными объёмами укладки бетона, высокими темпами строительства, применением интенсификации твердения бетона и ранней распалубки. Существенно ' увеличилось количество ответственных монолитных конструкций высотных и уникальных зданий и сооружений, к выдерживанию бетона которых предъявляются особые требования.

В условиях больших объемов и высоких темпов изготовления монолитных конструкций особую остроту приобретают вопросы разработки и применения надёжных методов построечного контроля температуры выдерживания и динамики нарастания прочности бетона и .связанных с этим технологических приёмов выдерживания конструкций, подвергающихся ранней распалубке. При этом требуется разработка систем технологического контроля, интегрированных непосредственно в производственный процесс, обеспечивающих выдерживание бетона в сложных климатических условиях.

Целью работы является повышение эффективности и надёжности процессов управления тепловой обработкой и выдерживанием монолитных конструкций зданий, в том числе подвергающихся .ранней распалубке и в условиях скоростного строительства, посредством разработки новых и совершенствования существующих технологических приёмов оперативного температурно-прочностного объектного контроля.

Научная новизна состоит в следующем:

- предложена классификация для методов определения температуры бетона (МОТБ) по точности температурных наблюдений на основе их назначения;

- теоретически обоснован и практически реализован метод косвенных измерений температуры бетона через опалубку с использованием инфракрасной (ИК) термометрии;

- произведена вероятностная оценка надежности существующих схем1 точечного температурного контроля с позиций обеспечения достаточной достоверности формируемого представления о тепловом состоянии прогреваемых конструкций (на примере сплошных стен и перекрытий);

- установлена единая функциональная зависимость интенсивности остывания поверхности бетона (а также максимальных образующихся в сечении бетонной конструкции температурных градиентов) от температурного перепада «бетон-воздух»2 и скорости ветра для конструкций различной массивности, подвергаемых ранней распалубке.

На защиту выносятся:

- классификация для МОТБ;

- методика выполнения косвенных измерений температуры бетона через опалубку и построения расчётных зависимостей;

- результаты исследований закономерностей формирования температурно-прочностных полей в конструкциях;

- приёмы3 ведения температурного контроля для оценки теплового режима содержания конструкций и прогнозирования прочности;

1 Схема точечного температурного контроля включает совокупность требований к количеству контрольных точек контроля и правил размещения этих точек в конструкциях.

2 Температурный перепад «бетон-воздух» - перепад температуры между температурой бетона в наружных слоях конструкции и температурой воздуха.

3 Приёмы температурного контроля (построечного) включают в себя совокупность правил выполнения температурного контроля, увязывающих применяемые средства и способы температурных измерений, схемы контроля и периодичность измерений, с учётом типа конструкций и методов их выдерживания.

- рекомендации по выдерживанию монолитных конструкций при ранней распалубке;

- принципы оценки конструктивной прочности бетона монолитных конструкций по значению прочности бетона в наружных слоях.

Практическая значимость работы заключается:

- в разработке правил выполнения производственных косвенных измерений температуры, бетона через опалубку и методики построения переводных зависимостей;

- в разработке приёмов построечного температурного контроля с применением различных приборных средств и методик измерений, позволяющих с большей степенью надёжности оценивать температурно-прочностные показатели при выдерживании конструкций разного типа;

- в разработке рекомендаций по выдерживанию вертикальных монолитных железобетонных конструкций, подвергающихся ранней распалубке, в том числе при больших температурных перепадах «бетон-воздух»;

- в разработке способа оценки конструктивной прочности бетона монолитных конструкций по значению прочности бетона в наружных слоях.

- в разработке структурной модели системы оперативного температурно-прочностного контроля и обосновании эффективности её применения.

Внедрение результатов работы.

Теоретические и экспериментальные результаты диссертационной работы, начиная с 2006г, используются на строительных объектах концерна «МонАрх» в г. Москве, в том числе при строительстве зданий в скоростном режиме, нашли своё отражение в проектно-технологической документации на монолитные работы для многочисленных объектов различной сложности. Результаты исследований также используются фирмой «Спецстрой-АМБ» научно-производственного объединения «МИСИ-КБ» при, ведении работ по технологическому сопровождению обогрева и выдерживания бетона на крупных объектах монолитного строительства, включая ММДЦ.

Апробация и публикация работы.

Материалы основных разделов диссертационной работы докладывались, обсуждались и отмечены грамотами на X-XII Международных научно-технических конференциях «Строительство — формирование среды жизнедеятельности» (г. Москва, МГСУ, 2007-2009гг.); получили одобрение на российской конференции с международным участием «Технические и программные средства систем управления, контроля и измерения» (УКИ-08, г. Москва, ИЛУ РАН, 2008г).

По результатам исследований и разработок (в области зимнего строительства и контроля) автором опубликовано в печати 11 работ, из них 5 по теме диссертации.

Структура и объём работы.

Диссертация состоит из введения, 4 глав, основных выводов, списка литературы из 160 наименований и 3 приложений, содержит 200 страниц машинописного текста, 47 рисунков (в виде схем, графиков и фотографий), 8 таблиц.

Заключение диссертация на тему "Разработка технологии оперативного температурно-прочностного контроля бетона при выдерживании монолитных конструкций в условиях современного скоростного строительства"

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. На основании проведённого анализа вопросов производственного температурно-прочностного контроля бетона монолитных конструкций выявлены актуальные направления совершенствования его нормативно-методической, информационно-технической и организационной базы, включающие использование современного приборного обеспечения, разработку методического обоснования и развитие информационных составляющих.

2. Разработана классификация для МОТБ, позволяющая в зависимости от назначения температурного контроля определять методы и соответствующее приборное обеспечение для температурных измерений, обладающие необходимой минимальной точностью, и имеющие, вместе с тем, наименьшую трудоёмкость выполнения контроля и его стоимость.

3. Разработан, получил экспериментальное подтверждение и методическое обеспечение метод косвенного определения температуры бетона через опалубку и ограждения с использованием ИК термометрии, имеющий достоверность, достаточную для возможности прогнозирования прочности по полученным температурным данным и обладающий наиболее низкой трудоёмкостью при контроле большого числа немассивных конструкций.

4. Проведено исследование и методическое обоснование метода косвенного определения температуры бетона с использованием температурных датчиков, размещаемых на палубе опалубки под теплоизолирующими накладками или утеплителем, который позволяет с большей долей надёжности определять температуру бетона за опалубкой, при существенной ветровой нагрузке.

5. Проведено исследование неоднородности температурно-прочностных распределений в конструкциях, в результате которого:

- выполнена вероятностная оценка надежности существующих схем точечного температурного контроля с позиций обеспечения достаточной достоверности формируемого представления о тепловом состоянии прогреваемых конструкций стен и перекрытий, с учётом которой предложены современные приёмы осуществления температурного контроля, позволяющие надежно оценивать температурно-прочностные показатели выдерживания конструкций разного типа с минимальными трудовыми и финансовыми затратами;

- произведена оценка величины и характера измерения отношения поверхностной и средней (интегральной) прочности сечения, на основе которой предложен подход к оценке (интегральной) конструктивной прочности бетона монолитных конструкций на ранних этапах выдерживания по значению прочности бетона в наружных слоях.

6. Проведено исследование кинетики свободного остывания монолитных конструкций различной массивности после распалубки в результате которого:

- выявлены выраженные две стадии остывания поверхностных слоев бетона конструкций и установлены функциональные зависимости, позволяющие достаточно корректно прогнозировать изменение температуры поверхностных слоёв бетона после распалубки в период свободного остывания;

- определены зависимости максимальных возникающих в сечении температурных градиентов от температурного перепада «бетон-воздух» и скорости ветра, на основании которых можно назначать допускаемые перепады температуры «бетон-воздух» при раннем распалубливании конструкций;

- выполнена оценка прироста прочности прогретых монолитных конструкций за время свободного неконтролируемого остывания с величины допускаемых температурных перепадов при распалубке до температур, близких к нулю, показывающая на возможность сокращения требуемой прочности конструкций к моменту окончания контролируемого выдерживания на 5. .25%R2s;

- разработаны рекомендации по выдерживанию монолитных конструкций, подвергающихся ранней распалубке, позволяющие снизить риски трещинообразования.

7. В результате ТЭР, показано, что при применении оптимизированных режимов, учитывающих дополнительный прирост прочности за период свободного остывания конструкций, наибольший коэффициент эффективности режима достигается при сокращении длительности прогрева (и равен 1,22 при сравнении вариантов вьщерживания бетона колонн 600x600мм).

8. Разработан пример структуры организации, информационно-технического и методического обеспечения системы комплексного температурно-прочностного контроля при внедрении на производстве.

Библиография Зиневич, Людмила Владимировна, диссертация по теме Технология и организация строительства

1. Абрамова Е.В. Тепловой неразрушающий контроль зданий и сооружений /

2. Е.В. Абрамова // Промышленное и гражданское строительство. -2009. -№2. -с.53-55.

3. Азимбаев H.JI. Разработка эффективных режимов электродного прогревабетона монолитных конструкций: дисс. . канд. техн. наук: 05.23.08; Москва, МГСУ, 1986.

4. Анискин Н.А. Численное моделирование температурного режимагравитационной плотины из укатанного бетона / Н.А. Анискин, Нгуен Данг Жанг // Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века. -2006. -№10(93). -с.30-32.

5. Арбеньев А.С. От электротермоса к синергобетонированию. -Владимир,1. ВТУ, 1996.

6. Афанасьев А.А. Бетонные работы: учеб. для профобучения / А.А.

7. Афанасьев. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Высш. шк., 1991. -287с.

8. Афанасьев А.А. Интенсификация работ при возведении зданий исооружений из монолитного железобетона. -М.: Стройиздат, 1990. -384с.

9. Афанасьев А.А. Технологическая надежность монолитного домостроения /

10. А.А. Афанасьев // Промышленное и Гражданское Строительство. -2001. -№3. -с.24.

11. Афанасьев П.Г. Инженерная подготовка зимнего бетонирования /

12. Афанасьев П.Г., Ремейко О.А., Комиссаров С.В., Журов Н.Н. // Строительная газета. -2002. -№41 (11 октября), -с.5. и №51 (20 декабря). -с.14.

13. Бабицкий В.В. Прогнозирование кинетики твердения бетона притермосном выдерживании конструкций / В.В. Бабицкий // Строительные материалы,- оборудование, технологии XXI века. -2005. -№4. -с.66.

14. Байбурин А.Х. Научные и методологические основы оценки качестваработ при возведении гражданских зданий: автореф. дисс. . докт. техн. наук: 05.23.08; Челябинск, ЮУрГУ, 2007.

15. Берг О .Я. Физические основы теории прочности бетона. -М.:1. Госстройиздат, 1961.

16. Берг О .Я. Высокопрочный бетон / О.Я. Берг, Е.Н. Щербаков, Г.Н; Писанко;ред. О .Я. Берга. М.: Стройиздат, 1971. -208с.

17. Берг О.Я. Некоторые вопросы деформаций и прочности бетона / О.Я. Берг

18. Известия вузов. Строительство и архитектура. -1967. -№10.

19. Беркович Л.А. Организационно-технологическое обеспечение процессовзимнего бетонирования: автореф: дисс. . канд. техн. наук; Челябинск, ЮУрГУ, 2007.

20. Бетон и железобетон. Возможности совершенствования / обзорная статья //

21. Строительная газета. -2005. -№37.

22. Будадин О.Н. Метод теплового контроля с использованием-' быстрогопреобразования Фурье / Будадин О.Н;, Лебедев О.В., Авраменко В.Г., Киржанов Д.В., Ким-Серебряков Д.В. // Контроль. Диагностика. -2007. -№6.

23. Будадин O.Hl Тепловой неразрушающий контроль изделий / Будадин О.Н.,

24. Потапов А'.И., Колганов В.И., Троицкий-Марков Т.Е., Абрамова Е.В. -М.:Изд-во Наука, 2002. -472с.

25. Волков В.Ю. Исследование температурных распределений- в стеновойконструкции при обогреве нагревательными проводами: дисс. . магистра; Москва, МГСУ, 2003.

26. Волков Ю.А. Бетон основа для современных небоскребов / Ю.А. Волков,

27. А.И Звездов// Строительство. -2004. -№5. -с.56-59.

28. Воробьев В.А. Применение физико-математических методов висследовании свойств бетонов / В.А. Воробьев, В.К. Кивран, В.П Корякин. -М.: Высш. шк., 1977. -271с.

29. Гендин В.Я. Влияние деструктивных процессов приэлектротермообработке на прочность бетона / В .Я. Гендин, Т.А. Толкынбаев // Бетон и железобетон. -1999. -№1. -с.6-9.

30. Гендин В.Я. Температурные режимы термообработки бетона сповышенным начальным водосодержанием / В.Я. Гендин, Т.А. Толкынбаев // Бетон и железобетон. -1998. -№4. -с.12-14.

31. Гендин В.Я. Повышение качества бетона путем ограничениятемпературных градиентов при его электротермообработке: учебное пособие / В.Я. Гендин, Т.А. Толкынбаев. -М., ЦМИПКС при МГСУ, 1998.

32. Гныря А.И. Теплозащита бетона монолитных конструкций в зимнее время:автореф. дисс. . докт. техн. наук: 05.23.08; Томск, ТИСИ, 1992.

33. Гныря А.И. Технология бетонных работ в зимних условиях: учебник для1. ВУЗов. -Томск, 1984.

34. Головнев С.Г. Оптимизация методов зимнего бетонирования. -Ленинград:1. Стройиздат, 1983. -233с.

35. Головнев С.Г. Технология зимнего бетонирования. Оптимизацияпараметров и выбор методов. -Челябинск: Изд-во ЮУрГу, 1999. -156с.

36. Гулунов В.В. Особенности применения новых приборов неразрушающегоконтроля прочности бетона / В.В. Гулунов, А.В. Мотовилов, Г.Б. Гершкович // В мире неразрушающего контроля. -2005. -№2.

37. Секционные доклады. Секция Железобетонные конструкции зданий и сооружений. -776с. -Англ., рус. -с.276-282.

38. Данилов Н.Н. Технология строительного производства: учебник для

39. ВУЗов / Данилов Н.Н. и др.. -М.: Стройиздат, 1977.

40. Доладов Ю.И. Особенности расчёта обогрева бетона при зимнембетонировании / Ю.И. Доладов, М.Ю. Доладов: материалы 64-й Всероссийской научно-технической конференции. -Самара, СГАСУ, 2007.

41. Доладов Ю.И. Программа для расчета обогрева бетона при зимнембетонировании / Ю.И. Доладов, М.Ю. Доладов // Строительный вестник Российской инженерной академии. -2006. -Выпуск 7,

42. Есаулов В.А. Формирование бездефектной структуры посредствоммоделирования< теплового поля твердеющего- бетона с учётом его структурной неоднородности: автореф. дисс. . канд. техн. наук; . Ростов-на-Дону, РГСУ, 2005.

43. Жильникова Т.Н. Прогноз прочности, усадки и ползучести цементныхбетонов по результатам измерений в ранний период: автореф. дис. . канд. техн. наук: 05.23.05; Ростов-на-Дону, РГСУ, 2006. -208с.

44. Журов Н.Н. Информационное обеспечение качества ответственныхмонолитных железобетонных конструкций при зимнем бетонировании / Н.Н. Журов, С.В. Комиссаров, О.А. Ремейко // Справочник Строитель. -2002. -№6.

45. Заковенко В.В. Особенности возведения монолитных железобетонныхперекрытий ММДЦ Москва-Сити; Особенности возведения монолитных железобетонных стен ММДЦ Москва-Сити / В.В. Заковенко // Бетон и железобетон — пути развития: сб. науч. тр. П-ой Всероссийской

46. Зиневич JI.B. Некоторые организационно-технологические вопросывьщерживания монолитных конструкций различной массивности с применением ранней распалубки / JI.B. Зиневич // Технологии бетонов. -2009. -№3. -с.67-68.

47. Зиневич JI.B. Некоторые организационно-технологические особенностисовременного скоростного монолитного домостроения / Зиневич JliB., Галумян А.В. // Вестник МГСУ. -2009. -№ 1 (спецвыпуск), -с.29-30.

48. Зиневич Л.В. Практика применения термографии при осуществлениипостроечного температурного контроля / Л.В. Зиневич//Промышленное и гражданское строительство. -2009. -№6.,-с.78-79.

49. Зиневич Л.В. Система управления нагревателем / Л1В. Зиневич; А.Б.

50. Осипов, Т.В. Рыльская // Технические и программные средства систем управления, контроля и измерения (УКИ-08): материалы российскойконференции с международным участием; Москва, 10-12 ноября 2008г. -М., ИЛУ РАН, 2008. -с.32-33.

51. Зиневич JLB. Скоростное монолитное домостроение: условия достижениявысоких темпов строительства и качества бетона получаемых конструкций /JI.B. Зиневич, А.В. Галумян // Бетон и железобетон. -2009. -№5. -с23-26.

52. Зиневич JI.B. Способы определения температур бетона на основеизмерений температур поверхности опалубки при осуществлении построечного температурного контроля выдерживания монолитных конструкций // Вестник МГСУ. -2008. -№1 (спецвыпуск), -с.26-33.

53. Зиневич JI.B. Управляемый обогрев монолитных конструкций в греющейопалубке // Инновационные научно-технические и научно-методические разработки МГСУ: сб. науч. тр. -М., МГСУ, 2007г. -Вып. №1. -74с. -с. 18-25.

54. Иванова Г.М. Теплотехнические измерения и приборы / Иванова Г.М.,

55. Кузнецов Н.Д., Чистяков B.C. -Учебник. -М.: Издательство МЭИ; 2007. -460с.

56. Информатика для строительства / ООО Спецстрой-АМБ. электронныйресурс. режим доступа (свободный, 25.05.2009): http://www.ntrm.ru /faq.ru.html.

57. Киреенко ИА. Бетонные, каменные и штукатурные работы на морозе.

58. Киев: Госстройиздат УССР,* 1962. -272с.

59. Комиссаров С.В. Прочность, бетона. Методика оперативного контроляпрочности бетона в конструкциях в раннем возрасте / С.В. Комиссаров, О: А. Ремейко, НИ. Журов // Строительство? и бизнес. -2001. -№5. -с: 1011.

60. Комиссаров С.В. Совершенствование управления обогревом ивыдерживанием; монолитных конструкцийшрш зимнем бетонировании / С.В. Комиссаров, B.JI. Ройтер // Механизация Строительства. -1998. -№5.

61. Коньков Е.В. Строительный мониторинг на базе пьезокерамическихдатчиков / Коньков Е.В 1,.Гапонов» С.С., Рубцов Неугодников А.П., Поспелов В.И. // Строительная.орбита. -2005. -№2.

62. Копылов В.Д. Исследования удельного сопротивления, деформации ипотерь влаги бетонами в процессе электропрогрева: дисс. . канд. техн. наук: 05.23.08; Москва, 1969. -180с.

63. Коревицкая М.Г. Неразрушающие методы контроля качестважелезобетонных конструкций. -М.: Высш. шк., 1989.

64. Коробков С.В. Тепло-и влагозащита бетона при возведении монолитныхзданий в зимних условиях с применением туннельной опалубки: дисс. . канд. техн. наук: 05.23.08; Томск, ТГАСУ, 2001.

65. Красновский Б.М. Инженерно-физические основы методов зимнегобетонирования. -М., ГАСИС, 2004.

66. Красновский Б.М. Физические основы тепловой обработки бетона:учебное пособие. -М., ЦМИПКС, 1980. -126с.

67. Крылов Б.А. Вопросы теории и производственного примененияэлектрической энергии для обработки бетона в различных температурных условиях: дис. . докт. техн. наук: 05.23.08; Москва, 1969. -501с.

68. Крылов Б.А. Кинетика потерь влаги бетонами в процессе электропрогрева

69. Крылов Б.А., Копылов В.Д. // Вопросы общей технологии и ускорение твердения бетона: сб. тр. НИИЖБ. -М.: Стройиздат, 1970. -с. 186-194.

70. Крылов Б.А. Обеспечение требуемого качества строительства в зимнихусловиях // Повышение качества строительства зданий и сооружений в зимних условиях: материалы семинара. -М., МДНТП, 1987. -с.3-10.

71. Крылов Б.А. Перспективные методы возведения монолитныхжелезобетонных конструкций в зимних условиях / Б.А. Крылов // Стройка. -2000. -№3. -с.12-14.

72. Лукьянов B.C. Исследования и методы расчёта температурного режимапри твердении бетона в изделиях, конструкциях и сооружениях. -М.: Стройиздат, 1975.

73. Лукьянов B.C. Расчеты температурного режима бетонных и каменныхконструкций при зимнем производстве работ. -М.: Трансжелдориздат,1934. -92с.

74. Лыков А.В. Теория теплопроводности. -М.: Высшая школа, 1967. -597с.

75. Марьямов Н.Б. Тепловая обработка изделий на заводах сборногожелезобетона. -М.: Стройиздат, 1970.

76. Минаков Ю.А. Новые технологии монолитного строительства. -Йошкар

77. Ола: Изд-во полиграфкомбината, 2001. -348с.

78. Миронов С.А. Бетоны, твердеющие на морозе / Миронов С.А., Лагойда

79. А.В. -М.: Стройиздат, 1974. -265с.

80. Миронов С.А. Методы исследования деформаций и кинетики нарастанияпрочности различных бетонов в процессе тепловой обработки / Миронов С.А., Малинина Л.А. -М.: Стройиздат, 1967. -172с.

81. Миронов С.А. Теория и методы зимнего бетонирования. -Изд. 3-е. -М.:1. Стройиздат, 1975. -700с.

82. Миронов, С.А. Температурный фактор в твердении бетона. -М.:1. Стройиздат, 1948. -46с.

83. Молодим В.В. Энергосберегающая технология зимнего бетонированияфундаментных плит / В.В; Молодин, Ю.В. Лунев // Бетон и железобетон. -2006. -№6. -с.3-6.

84. Настоящее и будущее монолитного строительства; / статья Александра

85. Колотилкина// Идеи Вашего Дома. -2002. -№8(54).

86. Опыт рекордсменов;; — пример для строителей / статья Владимира

87. Журавлёва // Губернский делово№журнал.- Январь 2008L-№6(61). -c.62-• 63. '

88. Пехович А.И. Расчеты теплового режима твердых тел / Пехович А.И.,

89. Жидких В.М. -М.: Энергия, 1968. -304с.

90. Подласова И.А. Внутренний массоперенос в; бетоне: конструкций;возводимых; в зимних условиях. / И:А. Подласова, A.M. Гусаков, Томрачёв //Бетон и железобетон. -2005. -№4.

91. Подласова И;А. Прогнозирование влажности свежеуложенного бетонаконструкций, остывающих в зимних условиях / И.А. Подласова, A.M. Гусаков, А.А. Шарпенков //Бетон и железобетон;-2007.-№31

92. Попов Ю.А. Управляемые режимы тепловой; обработки бетона / Ю.А.

93. Попов; В .В: Молодин, Ю.В; Лунев, А.С. Суханов // Бетон и железобетон. -2006. -№5.; Бетон и железобетон в Украине. -2007.-№6(40);

94. Предприятие высокоскоростного домостроения / статья,Сергея Бородина //1. Моя Москва. -2008. -№1.

95. Прибытков И.А. Теоретические" основы теплотехники / Прибытков И:А.,

96. Левицкий И.А. -М.: Академия, 2004.

97. Ремейко О.А. Скоростное всесезонное монолитное домостроение / О.А.

98. Ремейко, С.В. Комиссаров, ГШ. Журов // СтройПРОФИль. -2002. -№8.

99. Рубанов А.В. Исследование твердения и свойств бетона с комплекснымипротивоморозными добавками при возведении монолитных конструкций в зимнее время: дисс. канд. техн. наук: 05.23.08; Москва, НИИЖБ, 1988.

100. Рымаров А.Г. Изменение коэффициента теплоотдачи на наружнойповерхности ограждающих конструкций высотного здания в холодный период / А.Г. Рымаров, В.В.Смирнов // Монтажные и специальные работы в строительстве. -2006. -№1.

101. Сенников О.Е. Совершенствование методов и- средств технологическогоконтроля качества уплотнения бетонной смеси и прочностных характеристик монолитного бетона: дисс. канд. техн. наук: 05.23.08; Нижний Новгород, НГАСУ, 2005.

102. Серых Р. Л. Нарастание прочности бетона во времени / Серых P.JL,

103. Ярмаковский В.Н. // Бетон и железобетон. -1992. -№3. -с.19-21.

104. Скрамтаев Б.Г. Испытание прочности бетона / Скрамтаев Б.Г., Лещинский

105. М.Ю. -Ml: Стройиздат, 1964.

106. Соломатов В.И. Особенности зависимости прочности бетона отактивности и расхода цемента / В.И. Соломатов, А.С. Арбеньев, В.А. Матвеев, Т.В. Хромова // Бетон и железобетон. -1999. -№2. -с22-23.

107. Температурно-прочностной мониторинг бетона с использованиемустройств «Термохрон» при возведении зданий и прокладке дорожныхпокрытий / HTJI ЭлИн. электронный ресурс. режим доступа (свободный, 31.03.2008): http://www.elin.ru /Application /?topic=beton.

108. Теплозащита конструкций с большой неопалубленной поверхностью вусловиях зимнего бетонирования с помощью непродуваемых воздушных прослоек: информационный»листок №10-95. -Томск: ЦНТИ, 1995.-4с.

109. Титаев В.А. Прогнозирование прочности бетона на основе данныхтемпературного контроля /В.А. Титаев, Ю.Д: Сосин // Технологии бетонов: -2007. -№3(14). -с.66-67.

110. Трембицкий С.М. Технические и организационные основы зимнегобетонирования! монолитных железобетонных конструкций с прогревом бетона / С.М. Трембицкий // Технологии бетонов. -2007. -№5(16). -с.59; Бетон и железобетон. -2007. -№6(549). -с.20-24.

111. Трембицкий С.М: Условия достижения^ высоких темпов, и качествастроительства зданий из монолитного железобетона / С.М'. Трембицкий, Л.Н. Беккер, П.Г. Кебадзе7/ Бетон и железобетон. -2008. -№5. -с.8-11; Строительный эксперт. -2009. -№1.

112. Трембицкий С.М. Энергоэффективные режимы теплотехнологии бетонаи методы, их реализации / С.М. Трембицкий // Бетон и железобетон. -2005. -№2.

113. Ушеров-Маршак А.В. Калориметрия цемента и бетона / А.В: Ушеров

114. Маршак (Избранные труды. На русском и английских языках). -Харьков: Издательство Факт, 2002. -180с.

115. Хаютин Ю;Г. Монолитный бетон. Технология производства работ. -Изд.2.е. -М.: Стройиздат, 1991. -576с.

116. Шифрин С.А. Теплофизические основы формирования потребительских.свойств конструктивных элементов транспортных сооружений из монолитного и сборно-монолитного> железобетона: автореф. дисс. . докт. техн. наук: 05.23.05; Москва, ОАО ЦНИИС, 2007.h f