автореферат диссертации по строительству, 05.23.08, диссертация на тему:Технология устройства двухслойных полов промышленных зданий со слоем износа из сталефибробетона
Автореферат диссертации по теме "Технология устройства двухслойных полов промышленных зданий со слоем износа из сталефибробетона"
На правах рукописи
Войлоков Илья Анатольевич
ТЕХНОЛОГИЯ УСТРОЙСТВА ДВУХСЛОЙНЫХ
ПОЛОВ ПРОМЫШЛЕННЫХ ЗДАНИЙ СО СЛОЕМ ИЗНОСА ИЗ СТАЛЕФИБРОБЕТОНА
Специальность 05.23.08 - Технология и организация строительства
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
6 ДЕК 2012
Санкт-Петербург 2012
005056323
005056323
Работа выполнена на кафедре организации строительства ФГБОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет»
Научный руководитель: доктор технических наук, профессор
Колчеданцев Леонид Михайлович
Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор
Бадьин Геннадий Михайлович, ФГБОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет», профессор кафедры технологии строительного производства;
кандидат технических наук, доцент Курлапов Дмитрий Валерьевич, Военный институт (инженерно-технический) Военной академии тыла и транспорта имени генерала армии A.B. Хрулева МО РФ, заведующий кафедрой гидротехнических сооружений, строительных конструкций и механики твердого тела, Санкт-Петербург
Ведущая организация: ФГБОУ ВПО «Петербургский государственный
университет путей сообщения», Санкт-Петербург
Защита диссертации состоится 25 декабря 2012 года в 1600 часов на заседании диссертационного совета Д 212.223.01 при ФГБОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет» по адресу: 190005 г. Санкт-Петербург, 2-я Красноармейская ул., д. 4, зал заседаний диссертационного совета (аудитория 219).
Телефакс: (812)316-5 8-72
E-mail: rector@spbgasu.ru
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет».
Автореферат разослан« » ноября 2012 г.
Ученый секретарь
диссертационного совета
доктор технических наук, профессор
Ю.Н. Казаков
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность работы. В последние годы наблюдается увеличение объемов возведения объектов промышленного строительства с большими площадями производства покрытий. Поиск новых технологий бетонирования покрытий направлен на сокращение продолжительности, трудоемкости и стоимости работ, на повышение качества и надежности верхних слоев покрытий.
На современном этапе развития строительного производства применяются традиционные технологии устройства покрытий промышленных полов из бетона и железобетона. Однако все чаще оказывается, что в своем традиционном исполнении они не вполне удовлетворяют современным тенденциям развития технологических решений возведения объектов промышленного строительства. Поэтому внимание специалистов обращается на возможность использования технологий с применением современных строительных материалов, в частности сталефибробетона. Применение дисперсного армирования позволяет получать эффективно армированные и надежные конструкции покрытий. При этом именно развитие технологий устройства покрытий промышленных полов со слоем износа является той областью, в которой достоинства сталефибробетона (высокие прочностные характеристики, трещиностойкость, износостойкость и др.) могут быть реализованы с наибольшей эффективностью. Однако массовое применение таких технологий требует дальнейшего изучения взаимодействия слоистых покрытий, исследования свойств фибробетонных смесей, приготовленных в построечных условиях, разработки технологических операций при устройстве покрытий и эксплуатационной надежности покрытий полов для современных промышленных зданий и сооружений.
Наиболее перспективными по признакам надежности и долговечности являются двухслойные полы промышленных зданий, в том числе со слоем износа из фибробетона. Каждый из слоев пола отличается по функциональному назначению и материалу. При этом от эксплуатационных нагрузок существующие полы работают по двухслойной схеме, а применяемая технология их устройства достаточно многодельна, трудоемка и занимает много времени, так как каждый слой устраивается раздельно.
Теоретическими основами работы стали труды отечественных ученых в области изучения сталефибробетона и технологий с его применением, представленных в работах Ю.М. Баженова, В.М. Бондаренко, Ю.В. Зайцева, В.И. Копыти-на, Л.Г. Курбатова, Д.В. Курлапова, Б.А. Крылова, И.А. Лобанова, К.В. Михайлова, A.B. Носарева, Б.И. Петракова, Ю.В. Пухаренко, М.М. Холмянского, А.Е. Шейкина, Г.К. Хайдукова и др.
Цель диссертационной работы - разработка и обоснование технологических параметров и режимов устройства двухслойных полов промышленных зданий со слоем износа из сталефибробетона, которая обеспечивает совместную работу слоя износа и монолитной плиты по однослойной схеме, снижение трудоемкости и повышение их эксплуатационных качеств.
В соответствии с поставленной целью были определены и решены следующие научные задачи исследования:
- выполнен анализ литературы, обобщены производственные методы устройства полов промышленных зданий, обоснованы целесообразность использования фибробетона в качестве слоя износа и обоснована гипотеза о необходимости разработки технологии, которая бы позволила из двух слоев пола, различных по материалу и функциональному назначению, получить однослойную конструкцию пола по схеме работы от эксплуатационных нагрузок;
- разработана расчетная модель работы пола со слоем износа из фибробетона, с использованием положений строительной механики, расчетным путем показана целесообразность совместности работы слоя износа из фибробетона и монолитной железобетонной плиты как однослойной конструкции;
- исследованы свойства фибробетонной смеси, бетонная матрица которой по составу исходных компонентов соответствует составу компонентов бетонной смеси, используемой для устройства монолитной железобетонной (бетонной плиты), являющейся несущей конструкцией пола;
- исследованы физико-механические свойства пола со слоем износа из фибробетона, включая прочностные характеристики, истираемость, сцепление слоев;
- разработаны технологические параметры и режимы устройства полов промышленных зданий со слоем износа из фибробетона, которые позволяют получить двухслойную конструкцию пола, работающую от эксплуатационных нагрузок по однослойной схеме.
Объект исследования -технология устройства двухслойных полов со слоем износа из сталефибробетона.
Предмет исследования -технологические параметры отдельных операций и процесса в целом, применяемые при возведении полов промышленных зданий со слоем износа из сталефибробетона.
Границами исследования являются технологические решения устройства полов промышленных зданий со слоем износа из сталефибробетона, которые позволяют получить двухслойную конструкцию пола, работающую от эксплуатационных нагрузок по однослойной схеме, без исследования технологии устройства основания и других вспомогательных работ, которые выполняются известными способами.
Методика исследования: технико-экономический системный анализ существующих технологических решений, патентный поиск, сравнительное вариантное технологическое проектирование, лабораторные и натурные эксперименты, теоретическое моделирование, исследование технологических параметров процессов устройства полов промышленных зданий со слоем износа из сталефибробетона.
Научная новизна работы выражается в следующих научных результатах:
1 .Установлено, что по признакам надежности и долговечности наиболее перспективными являются двухслойные полы промышленных зданий, в том числе со слоем износа из сталефибробетона.
2.Разработана новая расчетная модель работы пола со слоем износа. Выполнены расчеты конструктивных параметров двухслойных полов для двух случаев их работы от эксплуатационных нагрузок. Показано, что на устройство пола, рассчитанного по однослойной схеме работы, требуется меньше материалов (стали на 10-20 %, бетона на 15-20 %) по сравнению с полом, работающим по двухслойной схеме.
3.Экспериментально доказано, что фибробетонная смесь со стальной фиброй, состав компонентов бетонной матрицы которой аналогичен составу бетонной смеси монолитной плиты пола, и которая приготовлена в построечных условиях, удовлетворяет требованиям уцобоукладываемости (осадка конуса 5-7 см). Обоснованы оптимальные режимы укладки и уплотнения бетона монолитной плиты и фибробетонного слоя износа.
4.Экспериментально доказано, что физико-механические свойства пола со слоем износа из сталефибробетона, выполненного по совмещенной технологии укладки бетона в монолитную плиту и укладки фибробетонной смеси, обладают лучшими показателями по сравнению с показателями железобетонного пола, устраиваемого по традиционной технологии. В частности: прочность при сжатии повышается на 10-15 %, прочность на растяжение при изгибе увеличивается на 35-50 %, истираемость уменьшается на 15-25 %. Доказано, что прочность на сдвиг слоев износа и бетона монолитной плиты составляет 2,5-3 МПа, что обеспечивает их работу по однослойной схеме. Выведены уравнения регрессии.
5.Разработаны оптимальные схемы производства работ по устройству полов промышленных зданий по совмещенной технологии бетонирования монолитной плиты и слоя износа (заявка на изобретение № 2011100271 от 11.01.2011). В производственных условиях проведены мониторинговые наблюдения, показывающие сокращение времени устройства 100 м2 пола на 5-10 % по сравнению с традиционной технологией.
Практическая значимость работы состоит в:
- разработке новой технологии, позволяющей сократить сроки и трудоемкость устройства полов промышленных зданий при одновременном сокращении расхода бетона и арматуры и улучшении эксплуатационных качеств пола;
- обосновании рационального состава фибробетонной смеси, получаемой в построечных условиях, бетонная составляющая которой аналогична составу бетонной смеси, используемой для бетонирования монолитной плиты пола;
- разработке технологического регламента на устройство пола по одностадийной технологии с двумя «срощенными» слоями (фибробетонного слоя износа и слоя монолитной железобетонной плиты);
- разработке типовой технологической карты;
- внедрении технологии с обоснованной технико-экономической эффективностью ее применения;
- доказано, что применение новой технологии позволяет: на 5-10% сократить время устройства полов промышленных зданий; на 10-20 % уменьшить расход арматуры и на 15-20% бетона при повышении качества полов.
Достоверность результатов исследований обеспечена необходимым объемом экспериментальных исследований, выполненных современными методами на поверенном оборудовании; сходимостью результатов лабораторных исследований с результатами испытаний образцов, отобранных из тела пола, выполненного по предлагаемой автором технологии. Для обработки данных и оформления материалов диссертации использовалось современное программное обеспечение: MicrosofitWord, MicrosoftExcel, AutoCad 2007, SCAD.
Внедрение и реализация научных результатов диссертации осуществлены в 2002-2011 годах при устройстве покрытий промышленных полов на ряде объектов, в частности склад компании «Дикси» на Митрофаньевском шоссе в СПб ( 12000 м2), завод «ЯРОВИТМоторс» в СПб (6000 м2), завод Пеноплэкс в Киришах (7000 м2), Сасовский завод дорожных машин (6570 м2) в г. Сасово.
Апробация результатов исследования. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались, обсуждались и были одобрены на постоянно действующей научной конференции «Технологии быстровозводимых сооружений в индустриальном и жилищном строительстве. Пути развития в современных условиях» (СПбГПУ, 2007); на ежегодной научно-практической конференции «Дефекты зданий и сооружений. Усиление строительных конструкций» (БИТУ, 2006-2011), на международном семинаре «Современные методы армирования» (СПбГПУ, 2007); на IV международном конгрессе по строительству IBS вСПб(2012).
Публикации. По результатам исследований опубликовано 39 работ, из них 4 в журналах, входящих в перечень ВАК. Подана заявка на изобретение №2011100271 от 11.01.2011 г.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырёх глав, основных выводов, списка литературы из 158 наименований работ отечественных и зарубежных авторов и приложений, содержит 24 рисунка и 23 таблицы.
На защиту выносятся следующие результаты научных исследований:
- методика применения новой технологии устройства полов промышленных зданий (заявка на изобретение № 2011100271 от 11.01.2011 г.), предусматривающая совмещение в одном технологическом процессе операций по укладке бетонной смеси в тело железобетонной монолитной плиты с последующей укладкой и уплотнением фибробетонной смеси слоя износа, обеспечивающая сращивание слоев и их совместную работу;
- обоснование по результатам расчетов эффективного использования материалов (бетона и арматуры) двухслойного пола с различными слоями по материалу и функциональному назначению в конструкции пола, работающей по однослойной схеме, по сравнению с двухслойной работой пола;
- оценка и результаты исследований свойств сталефибробетонной смеси, приготовленной в построечных условиях, состав компонентов бетонной матрицы которой аналогичен составу бетонной смеси плиты пола;
- результаты экспериментальных исследований физико-механических характеристик бетонного пола полученного по одностадийной технологии с двумя «срощенными» слоями (фибробетонного слоя износа и слоя монолитной плиты);
- рекомендации по устройству промышленных двухслойных полов со слоем износа из сталефибробетона с технологическими характеристиками стале-фибробетонных смесей и условиями твердения слоя износа.
ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ И РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ
1. Установлено, что наиболее перспективными по признакам надежности и долговечности являются двухслойные полы промышленных зданий, в том числе со слоем износа из сталефибробетона.
Каждый из слоев пола отличается по функциональному назначению и материалу. При этом от эксплуатационных нагрузок существующие полы работают по двухслойной схеме, применяемая технология их устройства достаточно многодельна, трудоемка и занимает мною времени, так как каждый слой устраивается раздельно.
Повышение качества полов промышленных зданий возможно за счет устройства высокопрочных покрытий при значительном периоде их эксплуатации. Устройство покрытий из монолитного бетона по существующим технологиям осуществляется в виде двухстадийного процесса производства работ: арматурные работы и бетонные работы.
Одним из способов решения поставленной задачи является устройство слоя износа из сталефибробетона и разработка технологии возведения покрытий в целом. Применение такой технологии позволит привести двухстадийный процесс производства к одностадийному, и сократит расход арматурной стали на 10-20 %. Целесообразность применения сталефибробетона определяется экономией арматуры и бетона. Экономический эффект также достигается за счет других ее свойств: повышения трещиностойкости, ударостойкости, прочности, что в конечном итоге приведет к увеличению срока службы конструкции.
Значительное количество работ описывает технологические параметры изготовления сталефибробетонной смеси и технологии укладки с его конечными характеристиками, однако эти работы не содержат теоретических разработок и методик, позволяющих выбрать технологию устройства слоя износа и обеспечить его высокие прочностные характеристики. Вместе с тем, массовое внедрение сталефибробетона в практику строительства настоятельно требует осуществлять мониторинг слоя износа покрытия и возможность совместного взаимодействия слоев покрытия при разработке универсальных технологических решений и проектирования состава сталефибробетона, отличающихся от существующих.
Экономия строительных материалов (бетона и арматурной стали) доказана на примерах двух конструктивных решений, а технологически «срощенные» слои показывают новый подход к проблеме слоя износа полов промышленных зданий (рис. 1).
Таким образом, была обоснована задача и целесообразность использования сталефибробетона в качестве слоя износа. Это позволило выдвинуть научную гипотезу о необходимости разработки технологии, которая бы позволила из двух слоев пола, различных по материалу и функциональному назначению, получить однослойную конструкцию пола по схеме работы от эксплуатационных нагрузок.
а)
Рис. 1. Конструктивно-технологические схемы устройства полов промышленных зданий:
а) традиционный однослойный пол с железобетонной или бетонной плитой;
б) двухслойный пол с износостойким слоем из фибробетона (работающий по двухслойной схеме);в) двухслойный пол с износостойким слоем из фибробетона, ерошенным с железобетонной или бетонной плитой (работающий по однослойной схеме);/ - несущая конструкция пола (железобетонная или бетонная плита); 2 - подготовка из песчано-грунтовой смеси;3 - естественно уплотненное грунтовое основание;^ - слой износа из фибробетона;5 -слой сращивания фибробетона
с бетоном несущей железобетонной или бетонной смеси.
2. Разработана новая расчетная модель работы пола со слоем износа. Выполнены расчеты конструктивных параметров двухслойных полов для двух случаев их работы от эксплуатационных нагрузок. Показано, что на устройство пола, рассчитанного по однослойной схеме работы, требуется меньше материалов (стали на 10-20 %, бетона на 15-20 %) по сравнению с полом, работающим по двухслойной схеме.
Согласно рабочей гипотезе проработано теоретическое обоснование работы бетонного пола, полученного по одностадийной технологии с двумя «сро-
щенными» слоями (фибробетонного слоя износа и слоя монолитной плиты) при воздействии эксплуатационных нагрузок с учетом конструктивных особенностей.
Рассматривая теорию работы покрытий при воздействии эксплуатационных нагрузок, исходим из следующих положений: при расчетах толщины покрытий со слоем износа из стапефибробетона применяем решения строительной механики для плит на упругих основаниях; определение внутренних усилий в плитах на упругом основании сводим к нахождению функции эпюр реакции основания от заданной нагрузки. При этом допускаем, что осадка поверхности основания в точности совпадает с прогибами плиты под нагрузкой. При проектировании покрытий учитываются воздействия расчетной нагрузки за весь период эксплуатации.
В качестве расчетной схемы принимаем модель, по которой на покрытие со слоем из сталефибробетона и несущего слоя из тяжелого бетона(железобетона) воздействуют высокие эксплуатационные нагрузки (рис.2).
Рис. 2. Расчетная схема покрытия со слоем износа при воздействии эксплуатационных нагрузок, где ю - прогиб плиты; х,у- координаты серединной плоскости плиты;Р0 (х, у) - функция нормальной реакции основания; д0 (х, у) - функция внешней нагрузки
Предполагаем, что в результате деформации от эксплуатационной нагрузки слой износа не отслаивается от слоя тяжелого бетона. За счет предложенного автором технологического решения взаимопроникновения слоев друг в друга. В пределах каждого слоя модули упругости, плотность и толщина постоянны, но для различных слоев неодинаковы (рис. 3).
Результаты расчетных характеристик пола по одностадийной технологии с двумя «ерошенными» слоями (фибробетонного слоя износа и слоя монолитной плиты), принятого единым, и применение разработанных технологических решений устройства слоя износа из сталефибробетона имеют явное преимущество по сравнению с расчетом двухслойной конструкции. Результатами расчета слоя износа плиты является его проектные толщина, прочность на осевое сжатие, растяжение при изгибе, истираемость, стоимостные ограничения.
Рис. 3. Конструкция покрытия со слоем износа при воздействии эксплуатационных нагрузок, где Ps - сдвигающая нагрузка от сил торможения; Fx - сопротивление качению колес и торможению; Рк - колесная нагрузка; 0D - угол выноса колес опоры от вертикали; а-а- площадь контакта колеса с покрытием.
3. Экспериментально доказано, что фибробетонная смесь со стальной фиброй, состав компонентов бетонной матрицы которой аналогичен составу бетонной смеси монолитной плиты пола, и которая приготовлена в построечных условиях, удовлетворяет требованиям удобоукладываемости (осадка конуса 5-7 см). Обоснованырежимы укладки иуплотнения бетона монолитной плиты и сталефибробетонного слоя износа.
Для обеспечения равномерного распределения стальной фибры в слое износа фибробетонная смесь должна уплотняться по следующему режиму: интенсивность вибрации 280-310 см2/с3, частота 50-75 Гц, амплитуда 0,35-0,5 мм. Для обеспечения совместной работы слоя износа и монолитной плиты время между укладкой бетонной смеси в монолитную плиту и фибробетонной смеси должно составлять 0,7-0,9 сроков от начала схватывания цемента в монолитной плите. При этом продолжительность уплотнения фибробетонной смеси должна составить 10-20 сек., что позволяет проникнуть фибробетонной смеси в слой монолитной плиты на 15-25 мм.
Устройство покрытий промышленных полов с применением слоя износа из сталефибробетона включает технологические процессы по приготовлению, транспортированию, укладке и распределению в покрытие бетонной и сталефибробе-тонной смесей, «сращиванию» - взаимопроникновению слоев покрытия, обработке смеси, уходу за уложенным бетоном и выдерживанию до набора распалу-бочной прочности.
Для обеспечения надежного технологического «сращивания» слоев покрытия и обеспечения надежного слоя износа сталефибробетонные смеси необходимо оценивать бетонную смесь по следующим критериям:
- количество стальной фибры;
- сцепление и анкеровка стальной фибры с бетоном;
- однородность сталефибробетонной смеси;
- равномерное распределение стальной фибры по всему объему матрицы.
Выполнение перечисленных условий приводит к проведению различных по
содержанию и сложности технологических мероприятий.
Состав смеси:
В экспериментах использовалась стальная фибра, прочностью на растяжение И/т= 600 МПа, диаметром 0,5 мм и длиной 50 мм из малоуглеродистой проволоки по ТУ 14-4-1093-80. Количество воды затворения, необходимое для сталефибробетонной смеси, выбрано экспериментальным путем при показателе жесткости t = 5-10 с. При расходе воды затворения 204 л/м3 получили требуемую жесткость сталефибробетонной смеси при (А/уЛ/,)^ = 0,498. Расход вяжущего, крупного и мелкого заполнителя, стальной фибры подобраны по результатам в соответствии с планом проведения лабораторного эксперимента. С этой целью изначально готовили сталефибробетонную смесь состава М'.М\М= 1:3:0,005.
Укладка и уплотнение смеси:
При определении режима вибрационной обработки слоев покрытия, степени и продолжительности уплотнения выявлено, что в процессе уплотнения конструкции происходит резкое оседание сталефибробетонной смеси за счет перераспределения фибры. В результате исследований формования образцов экспериментально на стенде лаборатории кафедры ВИТУ установлено, что объем свежеуложенной толщины бетонной смеси (в пропорции 1:4) должен составлять:
УНК=Ь5У, (1)
где V — объем первоначальной неуплотненной смеси, м3; V- объем уплотненной конструкции в целом, м3.
При этом, исходя из опыта производства фибробетонных покрытий, автор применяет поверхностное вибрирование. Использование глубинных вибраторов нарушает расчетные слои конструкции и способствует образованию цементных пробок в теле сталефибробетона. Кратковременное поверхностное вибрирование (10-20 сек) создает надежный защитный слой бетона и позволяет направленно располагать стальные фибры параллельно поверхности пола с образованием защитного слоя износа. Решение задач на производстве значительно усложняется технологическими особенностями бетонирования слоистых конструкций, различием состава бетонов каждого из слоев и разнообразием применяемых материалов, отличающихся как по физическим характеристикам, так и по однородности, качеству и т. п. Таким образом, в технологии производства слоистых покрытий наиболее важной задачей является достижение максимальной плотности укладки слоев и их прочная взаимосвязь.
4. Экспериментально доказано, что физико-механические свойства пола со слоем износа из сталефибробетона, выполненного по совмещенной технологии укладки бетона в монолитную плиту и укладки фибробетонной смеси, обладают лучшими показателями по сравнению с показателями железобетонного пола, устраиваемого по традиционной технологии. В частности: прочность при сжатии повышается на ¡0-15 %, прочность на растяжение при изгибе увеличивается на 35-50 %, истираемость уменьшается на 15-25 %. Доказано, что прочность на сдвиг слоев износа и бетона монолитной плиты составляет 2,5-3 МПа, что обеспечивает их работу по однослойной схеме. Выведены уравнения регрессии.
С целью подтверждения гипотезы работы конструкции со слоем износа, для исследования связи между технологическими и проектными конструктивными характеристиками и установления новых научных фактов, были спланированы и проведены экспериментальные исследования. В качестве исследуемых факторов состава слоя износа из сталефибробетона были приняты: содержание стальной фибры однородность смеси; продолжительность уплотнения/; физико-механические свойства (прочность на осевое сжатие Яь и растяжение при изгибе Яыь при статическом нагружении и истираемость И); взаимодействие слоев и их устойчивое равновесие.
Лабораторные исследования слоя износа на истираемость и прочностные характеристики конструкции выполнялись в сертифицированных испытательных лабораториях кафедры строительных конструкций и механики твердого тела БИТУ, ООО «Бетон», ОАО «Объединение 45». Для сокращения объема требуемых испытаний по выявлению аналитических зависимостей между исследуемыми факторами и факторами влияния, а также изучения свойства покрытий и слоя износа из сталефибробетона, приготовленных на различных составах, и определения влияния экспериментальных составов на физико-механические свойства опытных образцов, применялись математические методы планирования экспериментов, по условиям многофакторного эксперимента. Исследования проводились по 17 точкам плана (трехфакторный трехуровневый план на кубе). Варьируемые переменные и уровни варьирования приведены в табл. 1.
Таблица 1
Варьируемые переменные и уровни варьирования
Характеристика варьирования
О. о £ •е- % Характеристика исследования и независимые переменные фактора Образован ие фактора Интервал варьировани я Верхний уровень Средний уровень Нижний уровень Кол-во уровней
I Песчан о-цементное отношение Л//Ц. 1 2 3 4 3
2 Водоцементное отношение Мц/Мс х. 0.10 0,50 0,40 0,30 3
3 Содержание стальной фибры по объему % 0,5 1 0,5 0 3
Очередность и порядок проведения опытов были приняты на основе активного планирования эксперимента, так как при этом обеспечивалась возможность варьирования факторов влияния на трех фиксированных уровнях.
Матрица планирования эксперимента и результаты исследуемых факторов представлены в табл. 2.
Таблица 2
Матрица планирования эксперимента и результаты испытаний образцов (трехуровневый план проведения эксперимента)
№ опыта Матрица планирования Свойства покрытий по технологии со слоем износа
X,. М/Мс Х2, X,. Ъ «м, МПа Кь МПа И, г/см!
1 4 0,50 1 5,3 20,4 0,301
2 2 0,50 0,5 9,6 34,9 0,062
3 4 0,30 1 2,4 14,1 0,585
4 2 0,30 1 8,8 38,9 0,099
5 4 0,50 0 2,8 15,7 0,209
6 2 0,50 0 5,2 32,2 0,175
7 4 0,30 0 1,1 1 1,2 0,398
8 2 0,30 0 4,7 42,3 0,157
9 4 0,40 0,5 4,4 12,2 0,455
10 2 0,40 0а5 9,6 38,8 0,171
11 3 0,50 0,5 7,6 27,5 0,148
12 3 0,30 0,5 6,2 31,3 0,274
13 3 0,40 1 10,2 37,8 0,181
14 3 0,40 0 4,2 31,5 0,174
15 3 0,40 0,5 9,1 32.2 0,216
16 3 0,40 0,5 8,9 32,1 0,217
17 3 0,40 0,5 8,8 32,4 0,216
Образцы изготавливались: без фибры, с 0,5 % фибры (40 кг/м3) и 1 % фибры (80 кг/м3).Образцы испытывались на испытательных машинах П250, П-50, Р-10. Испытания проводились поГОСТ 10180-90. Получены уравнения регрессии для расчета физико-механических свойств образцов покрытий:
прочность на осевое сжатие
К, = 50,12 - 13,71 (М7Мс) + 14,73 (М-/Мс) - 0,42м, -
- 0,63 (МУмс)2- 69,39 (М-/мс)2 +0.078^ +
+ 0.82м, (МиУМс), МПа прочность на растяжение при изгибе
ЯМ6= -16,7 + 0.31 (М7мс)+ 92,81 (М'7мс) - °'087^/ —
- 0,43 (М7Мс)2 - 92,86 (М-/мс)2+ +
+ /мс){М™/мс)- °№г{М"/мс) +
+ 0,23дДМ7Мс), МПа
истираемость
И = -0,02 + 0,002 (MVMc) + 0.51 {Mw/Mc) + +
+ 0.031 {Щ/мс)г- 0.54 (MVMj2 - 0.0006м? -
- °'17(Ms/mc){Mw/Mc)+ 0,0027^ (MVmc) -
- 0,008Я/(^/ис). 7c„2
В процессе лабораторных экспериментов получены зависимости прочностных характеристик и истираемости от содержания фибры и других компонентов стапефибробетонной смеси (рис. 5-7).
На основании полученных данных можно утверждать, что устройство слоя износа из сталефибробетона наряду с существенным увеличением прочности растяжению при изгибе значительно снижает истираемость покрытий. Полученные результаты в процессе лабораторного эксперимента являются исходными данными, позволяющими определять технологические параметры устройства слоев износа для покрытий промышленных полов с определенными расчетными характеристиками стапефибробетонной смеси.
5. Разработаны оптимальные схемы производства работ по устройству полов промышленных зданий по совмещенной технологии бетонирования монолитной плиты и слоя износа (.заявка на изобретение № 2011100271 от 11.01.2011г.). В производственных условиях проведены мониторинговые наблюдения, показывающие сокращение времени устройства 100 м2 пола на 5-10 % по сравнению с традиционной технологией.
С целью решения завершающей исследования научной задачи разработаны новые технологические решения устройства полов промышленных зданий со слоем износа из сталефибробетона, которые позволяют получить двухслойную конструкцию пола, работающую от эксплуатационных нагрузок по однослойной схеме (рис. 8).
Определено, что в технологии производства слоистых покрытий наиболее важной задачей является достижение максимальной плотности укладки слоев и их прочная взаимосвязь, длительное уплотнение приводит к нарушению однородности смеси по объему в результате расслоения.
Технология производства промышленных полов со слоем износа из сталефибробетона в производственных условиях реализована автором при возведении покрытий на ряде объектов ООО «КонкритИнжиниринг»:
- при замене покрытия площадью 2300 м2 помещения автохозяйства в г. Кириши под нагрузку от тяжелой строительной техники;
- при устройстве покрытия цеха площадью 3000 м2 в г. Пермь;
- при производстве покрытий пола завода дорожных машин на участке площадью 600 м2 в г. Сасово.
Исходя из одинаковых требуемых физико-механических свойств покрытий, общая толщина покрытия составляла 200-220 мм, в том числе слой износа 50-80 мм.
сс
С
30
0)"
1 25
. .1 г
II- -< 1—( ^ — < к-< У- —( и-' г -.!
_ „ -< ' ^
г» Г--] г-' г" —'' г
ч' т- 1- -1
1 I. ' -1 ■ 1 1- и-ч нн
0 0,13 0,25 0.38 0,5 0,63 0,75 0,87 1 Содержание фибры, %
Рис. 5. Изменение прочмэсти покрытий на осевое сжатие в зависимости от содержания фибры, водоцементного и песчано-цементного отношений
С 2
И г-| х'
Г—1 I- н к—1
г ^ г> т\
7-1 р-]
г ""
О 0.13 0.25 0.38 0.5 0.63 0.75 0.87 1 Содержание фибры, ц,, % Рис. 6. Изменение прочности покрытий на
растяжение при изгибе в зависимости от содержания фибры, водоцементного и песчано-цементного отношений
_«К—9 !—а
И'"""
лхЯ- И Г
0 0.13 0.25 0,38 0.5 0.63 0.75 0,87 1 Содержание фибры рг, %
Рис. 7. Изменение истираемости покрытий в зависимости от содержания фибры, водоцементного и песчано-цементного отношений
—•— М""Мс 0,40;М-ч'Мс - / ® М\\>/Мс=0,55;ШМс-1
- Ш/Мс- 0,70;М.чМс= 1 —4—Ш'Мс 0Л);ШМс З
-А- Ш'Мс 0,55;Ш.Мс ~3
- -А- Ш'Мс 0,70;М.ч/Мс 3 —«—Ш' Мс 0.40;М.чШ ■ 5
■ Л/и- Мс - 0,55 ;Ш>Мс 5 -Я - Ш'Мс 0,70;Ш Мс 5
Зависимости прочностных характеристик и истираемости от содержания фибры и других компонентов сталефибробетонной смеси, позволяющие выбрать процент армирования для
слоя износа___________
1 - направляющие; 2- маяки; 3- автобетоносмеситель; 4-формирование слоя износа; 5 - виборейка; 6 - шлифовальная машина. Б1, Б2, БЗ, Б4 - бетонщики
Вид А
/ - направляющие; 2 -автобетоносмеситель; 3 - основной слой бетонного пола; 4 - фибробетонная смесь
Рис. 8. Технологические решения устройства полов промышленных зданий со слоем износа из сталефибробетона, полученных по одностадийной технологии с двумя «срощенными»
слоями:
а) устройство основного слоя бетонного пола; б) устройство фибробетонного слоя
Состав сталефибробетона:
цемент марки 400-405 кг, песок с Мкр - 2,7 720 кг, щебень фракций до 10 мм - 1050 кг, фибра стальная - 40 кг/м3 (1 % армирования по объему от доли Ц+ГТ), пластификатор «SikaPiast»-2,8 кг, В/Ц-0,43).
На всех объектах производственной проверки применялся разработанный способ укладки слоя износа из сталефибробетона в покрытие (рис. 9). Производились следующие технологические операции:
- приготовление бетонной и сталефибробетонной смесей;
направляющая основная
IV
V!
Теммературно-ус ад очный а
...
///, у/Л'/// '////л'/
11
Рис.9. Основные технологические процессы: I - Подготовка основания (1-грунтовое основание, 2- песчаная подушка (Ь > 0.3м), подстилающий щебеночный слой (Ъ > 0.15м); 11 - Установка направляющих, устройство изолирующей прослойки и окончательное выравнивание поверхности основания; III -Бетонирование нижнего слоя плиты; IV - Бетонирование слоя износа; V - Нарезка и герметизация швов; VI - Двухслойная комбинированная железобетонная плита со слоем
износа
- транспортирование сталефибробетонной и бетонной смесей на место устройства покрытия;
- установка направляющих на всю высоту бетонирования конструкции покрытия;
- послойная укладка соответственно бетонной и сталефибробетонной смесей по высоте неуплотненных слоев;
- одновременное уплотнение обоих слоев покрытия;
- отделка поверхности покрытия шлифовальными машинами и уход за бетоном путем обработки поверхности отвердительным составом;
- нарезка и герметизация деформационных швов.
В процессе обследования были выбурены образцы-керны бетона для определения фактической толщины покрытия, прочности и однородности бетона. Установлено, что покрытия, выполненные по разработанной технологии, превышают нормативные прочностные характеристики (табл.3).
Таблица 3
Результаты испытания контрольных образцов-кернов покрытия
№п/п Вид испытания Требования ГОСТ 26633-85 Технология устройства
без слоя износа предлагаемая
1 Прочность на растяжение при изгибе Ям, МПа 4,0 4.0 6,39
2. Истираемость И, г/см2 1,1 0,537 0,358
Таблица 4
Результаты учета продолжительности операций по возведению покрытий промышленного пола на 100 м2
№ п/п Наименование операций технологического процесса Продолжительность операции, час
по традиционному способу по предлагаемой технологии
1. Установка арматурных каркасов 5,52
2 Выгрузка бетонной и сталефибробетонной смесей 2,64 2,64
3. Разравнивание бетонной и сталефибробетонной смесей - 6,2
4 Уплотнение бетонной смеси, 1а =20 с 6,76 -
5. Уплотнение бетонной смеси, Гч =20 с и сталефибробетонной смеси, /„ =15 с, одновременно - 5,51
6. Заглаживание открытой поверхности покрытия 4,86 4,42
Общий цикл формования 19,78 18,77
По полученным экспериментальным данным и проверке на опытных участках можно отметить следующие достоинства разработанной технологии производства покрытий со слоем износа из сталефибробетона:
- снижение энергозатрат производства на 10-12%;
- сокращение общего цикла производства покрытий до 5-10 %;
- уменьшение приведенных затрат на производство покрытий на 20-30 %;
- исключение вредного выброса продуктов электросварочных работ в атмосферный воздух за счет полного сокращения арматурных работ.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
1. Наиболее эффективным направлением повышения надежности и долговечности полов промышленных зданий является устройство износостойкого слоя из фибробетона по несущей конструкции пола. Разработана технология устройства полов за счет объединения в один технологический процесс работ по устройству монолитной железобетонной (или бетонной) плиты и слоя из сталефиб-робетона.
2. Теоретически (расчетным путем) показано, что «сращивание» слоев, т. е. совместная работа монолитной плиты и слоя износа как однослойной конструкции, позволяет по сравнению с работой пола по двухслойной схеме более эффективно использовать конструкционные свойства материалов. В частности, снижая расход бетона на 15-20 %, а арматурной стали - на 10-20 %.
3. Для обеспечения наиболее полного эффекта от совместной работы слоев автором, кроме совмещенной технологии их устройства, предложено состав компонентов бетонной матрицы фибробетона принимать аналогичным составу бетонной смеси монолитной плиты пола. Экспериментально доказано, что фиб-робетонная смесь такого состава (цемент марки 400 -405 кг, песок с Мкр = 2,7 - 720 кг, щебень фракций до 10 мм -1050 кг, фибра стальная - 40 кг/м3(1% армирования по объему от доли Ц+П), пластификатор «SikaPlast» - 2,8 кг, В/Ц - 0,43) удовлетворяет требованиям удобоукладываемости (осадка конуса 10 см).
4. Экспериментально доказано, что физико-механические свойства пола со слоем износа из сталефибробетона, выполненного по совмещенной технологии укладки бетона в монолитную плиту и укладки фибробетонной смеси, обладают лучшими показателями по сравнению с показателями железобетонного пола, устраиваемого по традиционной технологии, в частности: прочность при сжатии повышается на 10-15 %, прочность на растяжение при изгибе на 35-50 %, истираемость - 15-25 %. Доказано, что прочность на сдвиг слоев износа и бетона монолитной плиты составляет 2,5-3 МПа, что обеспечивает их работу по однослойной схеме. Высокие физико-механические свойства слоя износа обеспечивают значительное увеличение срока эксплуатации (в 2,5-3 раза) (по результатам мониторинга и проверки разработанной технологии) и повышают долговечность покрытий.
5. Разработанные схемы производства работ по устройству полов промышленных зданий по совмещенной технологии бетонирования монолитной плиты и слоя износа уменьшают количество арматуры за счет внедрения технологических решений совместной работы слоев в покрытии и обеспечивают значительный период эксплуатации и долговечность покрытий. Проверка в производственных условиях показала следующие результаты: сокращение времени устройства 100 м2 пола на 5-10 % по сравнению с традиционной технологией, уменьшение приведенных затрат на производство покрытий на 20-30 %.
ПУБЛИКАЦИИ ПОТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
Статьи в научных журналах, рекомендованных ВАК
1. Войлоков, И.А. Повышение качества и долговечности эксплуатации покрытий промышленных полов /И.А Войлоков // Строительные материалы -№7.-2008.-С .48-51.
2. Войлоков, И.А. Композитное армирование бетонов /И.А Войлоков // Строительные материалы. -№6. -2009. -С.48-51.
3. Войлоков, И.А. Влияние технологических факторов на качество покрытий полов из фибробетона /Л.М. Колчеданцев, И.А.Войлоков, A.M. Горб // Строительные материалы. -№8. -2010. -С.34-37. -0,2 п.л./0,1 п.л.
4. Войлоков, И.А. Сталефибробетон в слоях износа покрытий промышленных полов/И.А. Войлоков//Промышленное и гражданское строительство -№9 -2010.-С.64.
Публикации в других изданиях
5. Войлоков, И.А. Применение композитов на основе дисперсно-армированных бетонов при устройстве полов в зданиях производственно - складского назначения / И.А.Войлоков, A.M. Горб // Мир строительства и недвижимости -№33.-2009.-С.27-33.
6. Войлоков, И.А. Правильное проектирование как решение вопроса долговечности эксплуатации промышленных полов / И.А.Войлоков, A.M. Горб //Технологии бетонов.-№6.-2009. -С.10-12.
7. Войлоков, И.А. Нормативное обеспечение внедрения сталефибробетона в строительстве, часть 1 /И.А.Войлоков//Технологии бетонов. -№2. -2009. - С.8-9.
8. Войлоков, И.А. Нормативное обеспечение внедрения сталефибробетона в строительстве, часть 2 / ИА.Войлоков //Технологии бетонов. -№3. -2009- С.32-34.
9. Войлоков, И.А. Промышленные бетонные полы вопросы проектирования часть 2 /И.А.Войлоков, A.M. Горб//Стройпрофиль. -№4(74). -2009. -С.44-45.
10. Войлоков, И.А. Промышленные бетонные полы: вопросы проектирования, часть 1 / И.А.Войлоков, A.M. Горб //Стройпрофиль. -№3(73). -2009. -С.36-37. -5 п.л/2,5 пл.
11. Войлоков, И.А. Армирование фиброй как средство улучшения коррозионной стойкости бетона/И.А. Войлоков//Инфстрой. -№3(33). -2007. -С.42-44.
12. Войлоков, И.А. Влияние типоразмера фиброармирующих волокон на прочность сталефибробетона / И.А. Войлоков // Экспозиция. Бетоны и сухие смеси. -№24/Б(44). -2007. -С.4- 6.
13. Войлоков, И. А. Промышленные полы: виды и технологии /И.А.Войлоков //Стройпрофиль. - №7(61). -2007. - С.67-69.
14. Войлоков, И.А. Промышленные покрытия полов проблемы и их решение на рубеже веков/И.А. Войлоков//Стройпрофиль. -№2(64). -2008. -С. 108-110.
15. Войлоков, И.А. Промышленные полы в паркингах и на автостоянках / И. А. Войлоков, A.C. Горшков //Стройпрофиль. -№4(66). -2008. -С.33-35. -0,7 пл./ 0,35 пл.
16. Войлоков, И.А. Расширение применения фибры в различного вида конструкций /И.А Войлоков //Тезисы докладов 2-й межрегиональной научно-практической конференции «Развитие монолитного домостроения в жилищно-гражданс-ком строительстве» / Ленниипроекг. Санкт-Петербург, - 24-27 марта. -2009. -С.48-53.
17. Войлоков, И.А. Подбор состава сталефибробетона /И.А.Войлоков, А.Ю. Ковалева//Экспозиция. Бетоны и сухие смеси. - Х°2Б(85). -2009. -С.8-10. -0,5 пл./0,25 пл.
18. Войлоков, И.А. Промышленные полы: конструкция, технология и виды покрытий/И.А.Войлоков//Популярноебетоноведение. -№1.-2009.-С. 111-115.
19. Войлоков, И.А. Промышленные полы со слоем износа из фибробетона. / Н.И.Ватин И.А. Войлоков // Стройпрофиль. -№7(53). -2006. -С.54-55. -0,4 пл. /0,2 пл.
20. Войлоков, И.А. Промышленные полы со слоем износа из фибробетона. / Н.И. Вагин; И.А. Войлоков // Стройпрофиль. -№8(54). -2006. -С.53-57. -0,3 пл/0,15 пл.
21. Войлоков, И.А.Технико-экономическое обоснование применения сталефибробетона в конструкциях промышленных полов / И.А. Войлоков, A.M. Горб // Доклады 2-го международного симпозиума «Проблемы современного бетона и железобетона» / Минск, 2009. -С. 187-199. -4 пл./2 пл.
22. Войлоков, И.А. Влияние технологических факторов на качество покрытий полов из фибробетона /Л.М. Колчеданцев, И.А. Войлоков, А.М.Горб // Доклады 67-й научной конференции СПбГАСУ. -2010. -С52-54. -0,9 п.л./0,3 пл.
23. Войлоков, И.А. Вопросы обеспечения долговечности и эксплуатационной надежности полов производственных зданий / И.А. Войлоков, A.M. Горб // Склад и техника. -№4. -2010. -С.38-43.-0,6 п.л./0,3 пл.
24. Войлоков, И.А. Вопросы повышения эксплуатационной надежности швов в бетонных полах промышленных зданий / И.А. Войлоков, A.M. Горб // Склад и техника. -№3. -2010. -С.40-43.-0,8 п.л./0,4 пл.
25. Войлоков, И.А.Применение композитов на основе дисперсно армированных бетонов при устройстве полов в зданиях производственно складского назначения /И.А. Войлоков, A.M. Горб // Мир строительства и недвижимости. -№33. -2009. -С.27-33,-0,7 п.л./0,35 пл.
26. Войлоков, И.А. Разъяснения по вопросу сбора нагрузок и составления технического задания на проектирование полов в складских помещениях, оборудованных многоярусными сборными стеллажами / И.А. Войлоков, A.M. Горб // Склад и техника. -№8. -2009. - С.40-42. -0,8 пл./0,4 пл.
Компьютерная верстка И. А. Яблоковой
Подписано к печати 20.11.2012. Формат 60x84 1/16. Бумага офсетная. Усл. печ. л. 1,4. Тир. 120 экз. Заказ 161. Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет.
190005, Санкт-Петербург, 2-я Красноармейская ул., д. 4. Отпечатано на ризографе. 190005, Санкт-Петербург, 2-я Красноармейская ул., д. 5.
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Войлоков, Илья Анатольевич
ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА 1. Обобщение и анализ результатов исследований покрытий промышленных полов, способов их устройства и конструкционных материалов.
1.1. Обзор состояния покрытий промышленных полов и способов их устройства.
1.2. Конструктивные и технологические особенности устройства покрытий промышленных полов.
1.3. Сопоставительный анализ применения дисперсно-армированных бетонов при устройстве покрытий и сталефибробетона.
1.4. Цели и задачи исследования новой технологии устройства промышленных полов со слоем износа.
Выводы.
ГЛАВА 2. Исследование технологических характеристик сталефибробетонных смесей и предпосылки работы слоя износа покрытий промышленных полов.
2.1. Требуемые технологические параметры сталефибробетонных смесей для слоя износа.
2.2. Теоретическое обоснование работы двухслойных покрытий при воздействии эксплуатационных нагрузок.
2.3. Исследование технологических характеристик сталефибробетонных смесей в слое износа.
2.4. Определение влияния технологических характеристик сталефибробетонной смеси на процессы устройства покрытия со слоем износа.
Выводы.
ГЛАВА 3. Экспериментальные исследования технологических параметров устройства слоя износа и проверка его прочностных характеристик.
3.1. Методика планирования и проведения лабораторных экспериментов.
3.2. Исследование физико-механических свойств покрытий со слоем износа из сталефибробетона.
3.3. Исследование влияния послойной укладки слоев конструкции на свойства покрытия.
Выводы.
ГЛАВА 4. Разработка и внедрение технологии устройства промышленных полов со слоем износа из сталефибробетона на объектах строительства.
4.1. Исходные данные и методика проведения производственных экспериментов.
4.2. Экспериментальная проверка качества сталефибробетонной смеси для слоя износа на объектах строительства.
4.3. Апробация технологии устройства покрытий со слоем износа из сталефибробетона в производственных условиях.
4.4. Основные положения технологии устройства покрытий со слоем износа из сталефибробетона.
4.5. Технико-экономическая эффективность технологии устройства покрытий со слоем износа из сталефибробетона.
Выводы.
Введение 2012 год, диссертация по строительству, Войлоков, Илья Анатольевич
Актуальность работы. В последние годы наблюдается увеличение объемов возведения объектов промышленного строительства с большими площадями производства покрытий. Поиск новых технологий бетонирования покрытий направлен на сокращение продолжительности, трудоемкости и стоимости работ, на повышение качества и надежности верхних слоев покрытий [38,55,107].
Подобная задача решается и в странах западной Европы, где проблема повышения качества покрытий промышленных полов стоит как одна из наиболее актуальных [146]. Имеющиеся данные свидетельствуют, что специалисты работают над изысканием новых способов возведения [127. 138]. Особое внимание уделено поиску новых технологий, разработке материалов, отказу от чисто бетонных покрытий [121,122,147. 150].
Важнейшей задачей развития народного хозяйства страны является повышение технического уровня и эксплуатационного состояния покрытий различных терминалов и складов. В феврале - марте 2002 года по поручению и при содействии аппарата полномочного представителя Президента РФ в Северо-Западном федеральном округе (СЗФО) была разработана Стратегия развития транспорта в составе Стратегии социально-экономического развития СЗФО РФ до 2015 года. В Стратегии приведены главные задачи по совершенствованию транспортного коридора, обеспечивающего внутрироссий-ские перевозки грузов и пассажиров, на основании общих рекомендаций Федеральной целевой программы «Модернизация транспортной системы России» (2002.2012) и с учетом обеспечения национальных интересов России в связи с произошедшими институциональными и геополитическими изменениями [27. 29].
По основными направлениями целевой программы федеральными органами строительного комплекса планируется освоить около 40 новых технологий, конструкций и строительных материалов с целями:
- повышение уровня технологии строительства;
- обеспечение конкурентоспособности и выход продукции нового поколения на внутренний и внешний рынки;
- замещение импортной продукции на российском рынке;
- снижение на этих основах затрат на производство работ;
- повышение сроков службы объектов.
Исходя из Стратегии развития, очевидно, что перспективным является производство покрытий, повышающее требования к применяемым при строительстве материалам и технологиям.
Наряду с этим не полностью решен вопрос армирования покрытий данной категории, так как изготовление арматурных конструкций требует значительных трудозатрат, а их устройство делает процесс производства двухста-дийным, увеличивает трудозатраты и стоимость работ.
Одним из способов решения поставленных задач является возведение покрытий промышленных полов с применением слоя износа из сталефибробето-на. Применение таких технологий как нельзя лучше вписывается в Стратегию развития, позволяет устранить вышеперечисленные недостатки, но требует тщательной проработки и анализа, состояние и поведения конструкций с нетрадиционными способами армирования. В качестве армирующего фактора для слоя износа промышленных полов предлагается использовать стальную фибру. Фибровое армирование является наиболее эффективным и экономичным по сравнению с традиционным способом. Физико-механические свойства у фибробетонов в 2. .6 раза выше, чем у традиционных бетонов.
Вопросы, связанные с применением фибробетона в строительстве, были включены во «Всесоюзную координационную программу работ на 1986.2000 годы, № 072.08», утвержденную ГКНТ СССР, и только изменившаяся политическая и финансовая ситуация не позволила достичь решения поставленных задач. Потребность в надежных и долговечных покрытиях заставляет вновь обратиться к разработке способов приготовления фибробе-тонных смесей и технологий изготовления изделий и конструкций из фибробетона.
В настоящее время приоритетным направлением в промышленном строительстве является возведение различных терминалов и складов, которые занимают большие площади и требуют надежной эксплуатации при возрастающих нагрузках на покрытия. Это становится особенно заметно в период рыночных преобразований экономики по мере увеличения объемов возведения объектов такого типа. Одним из основных вопросов является необходимость повышения технического уровня и эксплуатационного состояния железобетонных покрытий промышленных полов, рассчитанных на высокие нагрузки в процессе их эксплуатации. Сейчас для решения этого вопроса применяются традиционные технологии производства покрытий промышленных полов из бетона и железобетона. Однако все чаще оказывается, что в своем традиционном исполнении они не вполне удовлетворяют современным тенденциям развития технологических решений возведения объектов промышленного строительства. Поэтому внимание специалистов обращается на возможность использования технологий с применением современных строительных материалов, в частности сталефибробетона. Применение дисперсного армирования позволяет получать эффективно армированные и надежные конструкции покрытий. При этом именно развитие технологий производства покрытий промышленных полов со слоем износа является той областью, в которой достоинства сталефибробетона (высокие прочностные характеристики, трещиностойкость, износостойкость и др.) могут быть реализованы с наибольшей эффективностью. Однако успешное решение вопроса массового применения таких технологий требует дальнейшего изучения процесса формирования структуры и свойств сталефибробетона для слоя износа, взаимодействия слоистых покрытий, технологических операций при производстве и экплуатационной надежности покрытий полов для современных промышленных зданий и сооружений. Этим определяется актуальность, цель и задачи диссертационного исследования.
Цель диссертационной работы - разработка и обоснование технологических параметров и режимов устройства двухслойных полов промышленных зданий со слоем износа из сталефибробетона, которые обеспечивают совместную работу слоя износа и монолитной плиты по однослойной схеме, снижение трудоемкости и повышение их эксплуатационных качеств.
В соответствии с поставленной целью были определены и решены следующие научные задачи исследования:
1. Выполнен анализ литературы, обобщены производственные методы устройства полов промышленных зданий, обоснованы целесообразность использования фибробетона в качестве слоя износа и обоснована гипотеза о необходимости разработки технологии, которая бы позволила из двух слоев пола, различных по материалу и функциональному назначению, получить однослойную конструкцию пола по схеме работы от эксплуатационных нагрузок.
2. Разработана расчетная модель работы пола со слоем износа из фибробетона; расчетным путем с использованием положений строительной механики показана целесообразность совместности работы слоя износа из фибробетона и монолитной железобетонной плиты как однослойной конструкции.
3. Исследованы свойства фибробетонной смеси, бетонная матрица которой по составу исходных компонентов соответствует составу компонентов бетонной смеси, используемой для устройства монолитной железобетонной (бетонной плиты), являющийся несущей конструкцией пола.
4. Исследованы физико-механические свойства пола со слоем износа из фибробетона, включая прочностные характеристики, истираемость, сцепление слоев.
5. Разработаны технологические параметры и режимы устройства полов промышленных зданий со слоем износа из фибробетона, которые позволяют получить двухслойную конструкцию пола, работающую от эксплуатационных нагрузок по однослойной схеме.
Объект исследования - технология устройства двухслойных полов со слоем износа из сталефибробетона.
Предмет исследования - технологические параметры отдельных операций и процесса в целом, применяемые при устройстве полов промышленных зданий со слоем износа из сталефибробетона.
Границами исследования являются технологические решения устройства полов промышленных зданий со слоем износа из сталефибробетона, которые позволяют получить двухслойную конструкцию пола, работающую от эксплуатационных нагрузок по однослойной схеме, без исследования технологии устройства основания и других вспомогательных работ, которые выполняются известными способами.
Методика исследования: технико-экономический системный анализ технологических решений, патентный поиск, сравнительное вариантное технологическое проектирование, лабораторные и натурные эксперименты, теоретическое моделирование, исследование технологических параметров процессов устройства полов промышленных зданий со слоем износа из сталефибробетона.
Научная новизна работы выражается в следующих научных результатах:
1. Установлено, что по признакам надежности и долговечности наиболее перспективными являются двухслойные полы промышленных зданий, в том числе со слоем износа из сталефибробетона.
2. Разработана новая расчетная модель работы пола со слоем износа. Выполнены расчеты конструктивных параметров двухслойных полов для двух случаев их работы от эксплуатационных нагрузок. Показано, что на устройство пола, рассчитанного по однослойной схеме работы, требуется меньше материалов (стали на 10-20 %, бетона на 15-20 %) по сравнению с полом, работающим по двухслойной схеме.
3. Экспериментально доказано, что фибробетонная смесь со стальной фиброй, состав компонентов бетонной матрицы которой аналогичен составу бетонной смеси монолитной плиты пола и которая приготовлена в построечных условиях, удовлетворяет требованиям удобоукладываемости (осадка конуса 5-7 см). Обоснованы оптимальные режимы укладки и уплотнения бетона монолитной плиты и фибробетонного слоя износа.
4. Экспериментально доказано, что физико-механические свойства пола со слоем износа из сталефибробетона, выполненного по совмещенной технологии укладки бетона в монолитную плиту и укладки фибробетонной смеси, обладают лучшими показателями по сравнению с показателями железобетонного пола, устраиваемого по традиционной технологии. В частности, прочность при сжатии повышается на 10-15 %, прочность на растяжение при изгибе - на 35-50 %, истираемость уменьшается на 15-25 %. Доказано, что прочность на сдвиг слоев износа и бетона монолитной плиты составляет 2,53 МПа, что обеспечивает их работу по однослойной схеме. Выведены уравнения регрессии.
5. Разработаны оптимальные схемы производства работ по устройству полов промышленных зданий по совмещенной технологии бетонирования монолитной плиты и слоя износа (заявка на изобретение № 2011100271 от 11.01.2011). В производственных условиях проведены мониторинговые наблюдения, показывающие сокращение времени устройства 100 м пола на 1015 % по сравнению с традиционной технологией.
Практическая значимость работы состоит в следующем:
- разработана новая технология, позволяющая сократить сроки и трудоемкость устройства полов промышленных зданий при одновременном сокращении расхода бетона и арматуры и улучшении эксплуатационных качеств пола;
- обоснован рациональный состав фибробетонной смеси, получаемой в построечных условиях, бетонная составляющая которой аналогична составу бетонной смеси, используемой для бетонирования монолитной плиты пола;
- разработан технологический регламент на устройство пола по одностадийной технологии с двумя «срощенными» слоями (фибробетонного слоя износа и слоя монолитной железобетонной плиты);
- разработана типовая технологическая карта на устройство полов;
- внедрена технология устройства двухслойного пола с обоснованной технико-экономической эффективностью ее применения;
- доказано, что применение новой технологии позволяет на 10-15% сократить время устройства полов промышленных зданий; на 10-20% уменьшить расход арматуры и на 15-20% бетона при повышении качества полов.
Достоверность результатов исследований обеспечена необходимым объемом экспериментальных исследований, выполненных современными методами на поверенном оборудовании; сходимостью результатов лабораторных исследований с результатами испытаний образцов, отобранных из тела пола, выполненного по предлагаемой автором технологии. Для обработки данных и оформления материалов диссертации использовалось современное программное обеспечение: Microsoft Word, Microsoft Excel, AutoCad 2007, SCAD.
Внедрение и реализация научных результатов диссертации осуществлены в 2002-2011 годах при устройстве покрытий промышленных полов на ряде объектов, в частности склад компании «Дикси» на Митрофаньевском шоссе в СПб (12000 м2), завод «ЯРОВИТ Моторс» в СПб (6000 м2), завод Пе
2 2 ноплэкс в Киришах (7000 м ), Сасовский завод дорожных машин (6570 м ) в г. Сасово.
Апробация результатов исследования. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались, обсуждались и были одобрены на постоянно действующей научной конференции «Технологии быстровоз-водимых сооружений в индустриальном и жилищном строительстве. Пути развития в современных условиях» (СПбГПУ, 2007); на ежегодной научно-практической конференции «Дефекты зданий и сооружений. Усиление строительных конструкций» (ВИТУ, 2006-2011), на международном семинаре «Современные методы армирования» (СПбГПУ, 2007); на IV международном конгрессе по строительству IBS в СПб (2012).
Публикации. По результатам исследований опубликовано 39 работ, из них 4 в журналах, входящих в перечень ВАК. Подана заявка на изобретение №2011100271 от 11.01.2011г.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырёх глав, основных выводов, списка литературы из 158 наименований работ отечественных и зарубежных авторов и приложений, содержит 24 рисунка и 23 таблицы.
Заключение диссертация на тему "Технология устройства двухслойных полов промышленных зданий со слоем износа из сталефибробетона"
Выводы
Для качественного проектирования и выполнения технологических операций производства слоев износа из сталефибробетона при возведении покрытий промышленных полов, на многочисленных объектах Конрит Инжиниринг были экспериментально проверены качество и оптимальная продолжительность перемешивания сталефибробетонной смеси, подбор рационального состава сталефибробетона для слоя износа и определение режима вибрационной обработки слоев покрытия.
Полученные результаты позволяют сделать следующие выводы:
1) На практике показано обеспечение промышленных объектов высокопрочными покрытиями полов, обеспечивающих значительный период эксплуатации и надежность работы покрытий под высокими нагрузками, зависимость высоких физико-механических характеристик сталефибробетона от установленных параметров обработки сталефибробетонной смеси и выбора самой конструкции.
2) Предложено для устройства слоя износа и обеспечения высокой однородности приготовление сталефибробетонной смеси в смесителях принудительного действия по двухстадийной технологии.
3) Опытное производство монолитных покрытий со слоем износа позволило сделать вывод о возможности и целесообразности использования предлагаемой технологии, выявили хорошую сходимость результатов лабораторных исследований с данными производственных экспериментов.
4) Внедрение предлагаемой технологии монолитных покрытий промышленных полов на опытных участках группы компаний «СтройЛайн» позволило:
- значительно снизить расход арматурной стали;
- сократить энергозатраты на 8.-0% и процесс формования на 10-15%;
- повысить долговечность покрытий в 2 и более раза;
- снизить приведенные затраты на производство покрытий на 20-30%.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В результате проведенных исследований теоретически обоснованы и экспериментально продемонстрированы преимущества слоя износа из сталефибробетона в качестве конструкционного материала при производстве покрытий промышленных полов. При этом:
1. Выявлено, что наиболее эффективным направлением повышения надежности и долговечности полов промышленных зданий является устройство износостойкого слоя из фибробетона по несущей конструкции пола. В существующей практике слои пола устраиваются по раздельной технологии, что не обеспечивает совместную работу слоев от эксплуатационных нагрузок, а это приводит к малоэффективному использованию материалов (бетона и арматуры), увеличению трудоемкости работ, увеличению сроков строительства.
Автором предложено усовершенствовать технологию устройства полов за счет объединения в один технологический процесс работ по устройству монолитной железобетонной (или бетонной) плиты и слоя из сталефибро-бетона.
2. Теоретически (расчетным путем) показано, что «сращивание» слоев, т.е. совместная работа монолитной плиты и слоя износа, как однослойной конструкции, позволяет по сравнению с работой пола по двухслойной схеме более эффективно использовать конструкционные свойства материалов. В частности, расход бетона на 15-20 %, а арматурной стали на 10-20 %.
3. Для обеспечения наиболее полного эффекта от совместной работы слоев автором, кроме совмещенной технологии их устройства, предложено состав компонентов бетонной матрицы фибробетона принимать аналогичным составу бетонной смеси монолитной плиты пола.
Экспериментально доказано, что фибробетонная смесь такого состава (цемент массой 400 - 450 кг, песок с Мкр = 2,7 - 680 кг, щебень фракций до 10 мм - 1157 кг, фибра стальная процент армирования 1% по объему от доли Ц+П (35 кг), пластификатор Romex Flibmittel FM - 1,72 кг (0,4% от Ц)) удовлетворяет требованиям удобоукладываемости (осадка конуса 5-7 см).
4. Экспериментально доказано, что физико-механические свойства пола со слоем износа из сталефибробетона, выполненного по совмещенной технологии укладки бетона в монолитную плиту и укладки фибробетонной смеси, обладают лучшими показателями по сравнению с показателями железобетонного пола, устраиваемого по традиционной технологии, в частности: прочность при сжатии повышается на 10-15 %, прочность на растяжение при изгибе на 35-50 %, истираемость - 15-25 %. Доказано, что прочность на сдвиг слоев износа и бетона монолитной плиты составляет 2,5-3 МПа, что обеспечивает их работу по однослойной схеме. Высокие физико-механические свойства слоя износа обеспечивают значительное увеличение срока эксплуатации в 2,5-3 раза и более (по результатам мониторинга и проверки разработанной технологии) и повышают долговечность покрытий.
5. Разработаны технологической регламент на приготовление сталефиб-робетонной смеси в построечных условиях и типовая технологическая карта на устройство промышленных двухслойных полов со слоем износа из сталефибробетона по совмещенной технологии бетонирования монолитной плиты и слоя износа (приложения 3-4).
Проверка в производственных условиях показала следующие результаты: сокращение времени устройства 100 м" пола на 10-15 % по сравнению с традиционной технологией, уменьшение приведенных затрат на производство покрытий на 20-30%.
Библиография Войлоков, Илья Анатольевич, диссертация по теме Технология и организация строительства
1. Адам Н.К. Физика и химия поверхностей: Пер. с англ. J1.: Государственное издание технической литературы, 1947. - 552 с.
2. Адлер Ю.П., Маркова Е.В., Грановский Ю.В. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий. М.: Изд-во «Наука», 1976.- 112 с.
3. Ахвердов И.Н. Основы физики бетона. М.: Стройиздат, 1981. - 464 с.
4. Аэродромные покрытия. Современный взгляд./ Кульчицкий В.А., Ма-кагонов В.А., Васильев Н.Б., Чеков А.Н., Романков H.H. М.: Физико-математическая литература, 2002. - 528 с. - ISB 5-9221-0215-Х.
5. Барашков А.Я. и др. Влияние фибрового армирования базальтовыми волокнами на прочность и надежность строительных конструкций // Надежность и долговечность машин и сооружений. Киев: Наукова думка, 1987. - Вып.12. - С. 51-60.
6. Барбакадзе В.Ш. и др. Долговечность строительных конструкций и сооружений из композиционных материалов. М.: Стройиздат, 1993.
7. Беддар М. «Настоящее и будущее фибробетона». Материалы 2-й всероссийской конференции по проблемам бетона и железобетона «Бетон и железобетон пути развития». Москва 2005 г.
8. Берг О.Я., Щербаков E.H., Писанко Г.Н. «Высокопрочный бетон». 1971г.
9. Блещик Н.П. и др. Технология бетона и композиционных материалов.- Минск: ИСИА, 1983. 175 с.
10. Бутадаева A.B., Кардумян Г.С., Каприелов С.С. «Высокопрочные модифицированные бетоны из самовыравнивающихся смесей». Материалы 2-й всероссийской конференции по проблемам бетона и железобетона «Бетон и железобетон пути развития». Москва 2005 г.
11. Бутт Ю.М., Сычев М.М., Тимашев В.В. Химическая технология вяжущих материалов. М.: Стройиздат, 1980. - 472 с.
12. Ватин Н.И.; Войлоков И.А. Промышленные полы со слое износа из фибробетона. // Стройпрофиль №7(53)2006, с.54- 55
13. Ватин Н.И.; Войлоков И.А. Промышленные полы со слое износа из фибробетона. // Стройпрофиль №8(54)2006, с.53- 57
14. Войлоков И.А. Расширение применения фибры как армирующего материала в различных видах конструкций. // Популярное бетоноведение №3(23)2008,с.72-74
15. Войлоков И.А. Сравнительный анализ экономической эффективности применения дисперсной и традиционной арматуры в бетонных промышленных полах // Популярное бетоноведение №6(26)2008,с.65-70
16. Войлоков И.А. Фибра как средство улучшения качества покрытия дорог// Мир дорог, август №41/2009; -с.26-28
17. Войлоков И.А. Фибробетон -история вопроса .Нормативная база ,проблемы и решения // Алит информ №2(9)/2009 ;-с 44-53
18. Войлоков И.А. Архитектурные возможности монолитного бетона и фибробетонов. // Экспозиция. Бетоны и сухие смеси. №3/Б(89)апрель 2009,с.29-30
19. Войлоков И.А. Нормативное обеспечение внедрения сталефибробето-на в строительстве, часть 1//Технологии бетонов №2/2009,с.8-9
20. Войлоков И.А. Нормативное обеспечение внедрения сталефибробето-на в строительстве, часть2//Технологии бетонов №3/2009,с.32-34
21. Войлоков И.А. Классификация промышленных полов по типу армирования//,Популярное бетоноведение №2(28)2009,с.128-132
22. Войлоков И.А. Дисперсное армирование бетонов// Популярное бетоноведение №6(20)2007,с.118-124
23. Войлоков И.А. Армирование фиброй как средство улучшения коррозионной стойкости бетона//Инфстрой№3(33)/2007, с 42-44
24. Войлоков И.А. Всеми фибрами души.//Промышленно строительное обозрение; №6(104) октябрь 2007, -с.34-35
25. Войлоков И.А. Карбонизация бетона // Экспозиция. Бетоны и сухиесмеси. № 18/Б(38)сентябрь 2007,с.5-7
26. Войлоков И.А. Влияние типоразмера фиброармирующих волокон на прочность сталефибробетона // Экспозиция. Бетоны и сухие смеси. №24/Б(44)ноябрь 2007,с.4- 6
27. Войлоков И.А. Долговечность железобетонных конструкций в современном строительстве // Экспозиция. Бетоны и сухие смеси. №1/Б(48)декабрь 2007,с.4-5
28. Войлоков И.А. Промышленные полы: виды и технологии //Стройпрофиль №7(61)2007, с.67-69
29. Войлоков И.А. Фибра-эволюция бетона.// Строительство ,№9 2008,-с.138-139
30. Войлоков И.А. Защита от коррозии бетона и железобетона диагностика и предупреждение. // Экспозиция. Бетоны и сухие смеси. №2/Б(54)февраль 2008,с. 10- 13
31. Войлоков И.А. Вторичная защита бетонных и железобетонных конструкций. // Экспозиция. Бетоны и сухие смеси. №3/Б(60) апрель 2008,с.8- 10
32. Войлоков И.А. Самоуплотняющиеся бетоны .Новый этап развития бе-тоноведения// Экспозиция. Бетоны и сухие смеси. №4/Б(65)июнь 2008,с.5- 8
33. Войлоков И.А. Долговечность бетонных и железобетонных конструкций пути решения проблем цементной отрасли // Экспозиция. Бетоны и сухие смеси. №5/Б(71)сентябрь 2008,с.18- 21
34. Войлоков И.А. Гидротехнический бетон и добавки для его производства// Экспозиция. Бетоны и сухие смеси. №6/Б(79)ноябрь 2008,с.37- 39
35. Войлоков И.А. Промышленные покрытия полов проблемы и их решение на рубеже веков //Стройпрофиль №2(64)2008, с. 108-110
36. Войлоков И.А. Армирование фибрами и композитными материалами. Доклад к 3-ей конференция «Популярное бетоноведение 2009»,Сборник докладов с.84-90
37. Войлоков И.А. Промышленные полы: конструкция ,технология и виды покрытий. // Популярное бетоноведение №1;2009,с.111-115
38. Войлоков И.А. История конструкций: преднапряженный бетон. // Экспозиция. Бетоны и сухие смеси. №1Б(82)январь 2009, с.5-8
39. Войлоков И.А. Повышение качества и долговечности эксплуатации покрытий промышленных полов. УДК 69.025. Строительные материалы №7.июль 2008. С.48-51.(ВАК)
40. Войлоков И.А. Композитное армирование бетонов . УДК 69.025. Строительные материалы №6.июнь 2009. С.48-51.(ВАК)
41. Войлоков И.А. Сталефибробетон в слоях износа покрытий промышленных полов;УДК 691.328 //Промышленное и гражданское строительство 9/2010 ,с.64(ВАК)
42. Войлоков И.А.; Горб A.M. Технико- экономическое обоснование применения сталефибробетона в конструкциях промышленных полов. Доклад ко 2-му международному симпозиуму Проблемы современного бетона и железобетона. Минск 2009 с. 187-199
43. Войлоков И.А.; Горшков A.C. Промышленные полы в паркингах и на автостоянках //Стройпрофиль №4(66)2008, с.33-35
44. Войлоков И.А.; Горшков A.C. Бетонные дороги: актуальность, возможности и оборудование //Стройпрофиль №6(68)2008, с.23-26
45. Войлоков И.А.; Ковалева А.Ю. Подбор состава сталефибробетона// Экспозиция. Бетоны и сухие смеси. №2Б(85)февраль 2009, с.8- 10
46. Войлоков И.А.; Масловец Е.В. Защитные покрытия полов. Метод глубокой пропитки и инъектирования //Стройпрофиль №7(69)2008, с.60- 62
47. Волков И.В. «Проблемы применения фибробетона в отечественном строительстве». «Строительные материалы» №6 2004 г.
48. Волков И.В., Газин Э.М. «Фибровая арматура для бетона». Материалы 1-й всероссийской конференции по проблемам бетона и железобетона «Бетон на рубеже 3-го тысячелетия». Москва 2001 г.
49. ВСН 197-91 «Инструкция по проектированию жестких дорожных одежд»
50. Галкин В.В., Черноусое H.H. «Прочность и долговечность мелкозернистого сталефиброшлакобетона. Материалы 1-й всероссийской конференции по проблемам бетона и железобетона «Бетон на рубеже 3-го тысячелетия». Москва 2001 г.
51. Горб A.M.; Войлоков И.А. Вопросы обеспечения долговечности и эксплуатационной надежности полов производственных зданий. // Склад и техника , апрель №4 2010, с.38-43
52. Горб A.M.; Войлоков И.А. Вопросы обеспечения долговечности и эксплуатационной надежности полов производственных зданий. // Склад и техника , апрель №4 2010, с.38-43
53. Горб A.M.; Войлоков И.А. Вопросы обеспечения долговечности и эксплуатационной надежности полов производственных зданий.(Продолжение) // Склад и техника, май №5 2010, с.42-45
54. Горб A.M.; Войлоков И.А. Вопросы обеспечения долговечности и эксплуатационной надежности полов производственных зданий.(Продолжение) // Склад и техника , июнь №6 2010, с.42-45
55. Горб A.M.; Войлоков И.А. Вопросы повышения эксплуатационной надежности швов в бетонных полах промышленных зданий// Склад и техника , март №3 2010, с.40-43
56. Горб A.M.; Войлоков И.А. Вопросы обеспечения качества бетона для изготовления промышленных полов// Склад и техника , февраль №2 2010, с.40-43
57. Горб A.M.; Войлоков И.А. Технико экономическое обоснование применения сталефибробетона в конструкциях промышленных полов. // Склад и техника , октябрь №10 2009, с.62-66
58. Горб A.M.; Войлоков И.А. Применение композитов на основе дисперсно армированных бетонов при устройстве полов в зданиях производственно складского назначения. Мир строительства и недвижимости №33 2009 с.27-33
59. Горб A.M.; Войлоков И.А. О некоторых ошибках при проектировании и устройстве бетонных полов зданиях производственно-складского назначения. // Склад и техника , сентябрь №9 2009, с.40-43
60. Горб A.M.; Войлоков И.А. Разъяснения по вопросу сбора нагрузок и составления технического задания на проектирование полов в складских помещениях , оборудованных многоярусными сборными стеллажами. // Склад и техника , август №8 2009, с.40-42
61. Горб A.M.; Войлоков И.А. Применение композитов на основе дисперсно-армированных бетонов при устройстве полов в зданиях производственно складского назначения// Мир строительства и недвижимости №33/2009;- с. 27-33
62. Горб A.M.; Войлоков И.А. Проектирование и расчет конструкций промышленных полов.// Мир строительства и недвижимости №32/2009;-с.23-29
63. Горб A.M.; Войлоков И.А. Правильное проектирование как решение вопроса долговечности эксплуатации промышленных по-лов//Технологии бетонов №6/2009,с.10-12
64. Горб A.M.; Войлоков И.А. Промышленные бетонные полы вопросы проектирования часть 1//Стройпрофиль №3(73)2009, с.36-37
65. Горб A.M.; Войлоков И.А. Промышленные бетонные полы вопросы проектирования часть 2//Стройпрофиль №4(74)2009, с.44-45
66. Грызлов B.C., Демидов C.B. Информационно-физические аспекты макроструктурообразования бетона // Известия высших учебных заведений. Строительство. 2000. - №7-8. - С.39-42.
67. Гусев Б.В., Заимко В.Г. Вибрационная технология бетона. Киев: Бу-дивельник, 1991. - 160 с.
68. Доклад по программе NCHRP №371 за 1995 год. «Опора под бетонными дорожными покрытиями из портладцемента»
69. Заренков В.А., Панибратов А.Ю. Современные конструктивные решения, технологии и методы управления в строительстве (отечественный и зарубежный опыт). М., СПб, 2000. - 336 е., ил.
70. Китаев А.П. Фибробетон в строительстве: Обзор. JL: ПВВИСУ. -1982.-214 с.
71. Колчеданцев Л.М.; Войлоков И.А.; Горб A.M. Влияние технологических факторов на качество покрытий полов из фибробетона .УДК 692.533 .Строительные материалы №8.август 2010,с 34-37(ВАК)
72. Колчеданцев JI.M.; Войлоков И.А.; Горб A.M. Влияние технологических факторов на качество покрытий полов из фибробетона .УДК 693.564 .3 Доклады к 67-й научной конференции ГАСУ 2010
73. Композиционные материалы: Справочник/ В.В. Васильев, В.Д. Протасов, В.В. Болотин и др.; Под общ. Ред.В.В. Васильева, Ю.М. Тарно-польского. М.: Машиностроение, 1990. - 512 е., ил.
74. Коренев Б.Г. Расчет плит на упругом основании. М., Госстройиздат, 1962.
75. Королев K.M. Механизация приготовления и укладки бетонной смеси. М.: Стройиздат, 1991.-207 с.
76. Коротышевский О.В. Пути повышения эффективности дисперсно армированного бетона: Обзор. Рига: ЛатНИИНТИ. - 1987. - 43 с.
77. Коротышевский О.В. «Расчёт сталефибробетона по прочности на осевое растяжение и на растяжение при изгибе». «Строительные материалы» №8 2003 г.
78. Косарев В.М. О структурном упрочнении бетона с помощью дисперсного фибрового армирования // Исследования и расчет экспериментальных конструкций из фибробетона. Труды Лен ЗНИИЭП. - Л., 1978.1. С. 70-74.
79. Крылов Б.А. Фибробетон и его свойства: Обзор. М.: ЦИНИС. - 1979.- Вып. 4. 44 с. - Вып. 5. - 53 с.
80. Кузьмин В.И., Мотуз М.И., Кузьмин И.В. Комплексная информационно-вычислительная технология в производстве бетонов // Военная наука и образование городу. Санкт-Петербург, май 1997 г.: Тез. докл. научн.-прак. конф. СПб. 1997. - С. 18-19.
81. Кульчицкий В.А. Решение задачи изгиба многослойных пластин на упругом основании // Некоторые проблемные вопросы механики инженерных сооружений и конструкций. Науч.-техн. сб. М.:МО, 1998. -С.323-332.
82. Кумар Вирендра «Статическая прочность сталефибробетона на изгиб». Материалы 2-й всероссийской конференции по проблемам бетона и железобетона «Бетон и железобетон пути развития». Москва 2005 г.
83. Курлапов Д.В. Возможности взаимодействия слоев специального назначения // Через качество к бизнесу / Сборник докладов 4-й научно-практической конференции по качеству строительства,- СПб.: издательский Дом КЫ +, 2003.-С.90.91.
84. Ленг Кристофер К.У., Манди У.М. «Подход к эмпирическому расчёту усиления фибробетонных балок, с применением нейронных сетей». Материалы 2-й всероссийской конференции по проблемам бетона и железобетона «Бетон и железобетон пути развития». Москва 2005 г.
85. Лермит Р. Проблемы технологии бетона: Пер. с фран. Л.: Стройиз-дат, 1959.-294 с.
86. Лобанов И.А. Дисперсно-армированные бетоны. Области их применения, пути качественного улучшения свойств: Труды ЛИСИ. Л., 1976. -№ 114.-С. 5-21.
87. Макагонов В. А. Оценка состояния цементобетонных покрытий перед реконструкцией // Аэропорты. Прогрессивные технологии. 2001. - №2.- С.5-8.
88. Малинина JI.A., Королев K.M., Рыбасов В.М. Опыт изготовления изделий из фибробетона в СССР и за рубежом: Обзор. М.: ВНИИЭСМ, 1981.-Вып. 3.-35 с.
89. Материалы, армированные волокном: ч.1. Пер. с англ. / П.Л.Уолтон, А.Д.Маджумдар и др. -М.: Стройиздат, 1982.-С. 12-15.
90. Материалы, армированные волокном: ч.2. Пер. с англ. / П.Л.Уолтон, А.Д.Маджумдар и др. М.: Стройиздат, 1982. - С. 32-150.
91. Моргун Л.В., Моргун В.Н. «Технология фибропенобетона». Материалы 2-й всероссийской конференции по проблемам бетона и железобетона «Бетон и железобетон пути развития». Москва 2005 г.
92. Первушин И.И. Исследование условий приготовления мелкозернистых бетонов в смесителях принудительного действия: Автореф. Дисс.к.т.н. Воронеж, 1974. - 20 с.
93. Петраков Б.И., Самодуров В.Н., Курлапов Д.В. Возведение монолитных аэродромных покрытий с устройством слоев из базальтофибро-бетона // Аэропорты. Прогрессивные технологии. 2002. - № 4 (17).-С.18-20.
94. Полы. Технические требования и правила проектирования, устройства, приёмки, эксплуатации и ремонта (в развитие СНиП 2.03.13-88 «Полы. Нормы проектирования» и СНиП 3.04.01-87 "Изоляционные и отделочные покрытия") (ОАО ЦНИИПРОМЗДАНИЙ 2004 г)
95. Пособие по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжёлого бетона без предварительного напряжения арматуры (Пособие к СН 52-101-2003)
96. Проктор Г.Э. «Об изгибе балок, лежащих на сплошном упругом основании без гипотезы Винклера Циммермана». Дипломная работа в Петроградском технологическом институте, 1922 г.
97. Пухаренко Ю.В. «Принципы формирования структуры и прогнозирование прочности фибробетона». «Строительные материалы» №10 2004 г.
98. Рабинович Ф.Н. Дисперсно армированные бетоны. М.: Стройиздат,1989.- 176 с.
99. Рабинович Ф.Н. "Композиты на основе дисперсно армированных бетонов", 2004г.
100. Ратинов В.Б., Иванов Ф.М. Химия в строительстве. М.: Стройиздат, 1977.-220 с.
101. РД 31.31.46-88 «Методика расчёта и конструирования жёстких покрытий морских портов»
102. Рекомендации по расчету экономической эффективности технологических решений в области организации, технологии и механизации строительных работ. Д.: Стройиздат, 1985. - 128 с.
103. Руководство по подбору составов тяжелого бетона. М.: НИИЖБ Госстроя СССР, 1979.- 103 с.
104. Рекомендации по расчету бетонных подстилающих слоев промышленных зданий с учетом экономической ответственности. (ЦНИИ Про-мзданий, 1987 г.)
105. Руководящие технические материалы по проектированию и применению сталефибробетонных строительных конструкций РТМ 17-01-2002 (ГУП НИИЖБ, 2002 г.)
106. Савир Ц., Данцигер А.Н. « Расчёт на сдвиг балок из высокопрочного железобетона с фибрами». Материалы 2-й всероссийской конференции по проблемам бетона и железобетона «Бетон и железобетон пути развития». Москва 2005 г.
107. СН 52-101-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции из тяжёлого бетона без предварительного напряжения арматуры»
108. СН 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения»
109. СНиП 2.02.01-83* «Основания зданий и сооружений»
110. СНиП 2.03.13-88 «Полы. Нормы проектирования»
111. СНиП 2.03.01-84* «Бетонные и железобетонные конструкции»
112. СНиП 3.03.01-87 «Несущие и ограждающие конструкции»
113. СП 50-101-2004 «Проектирование и устройство оснований зданий и сооружений»
114. СП 52-104-2006 «Сталефибробетонные конструкции»
115. Сопротивление материалов с основами теории упругости и пластичности. Учебник под ред. Г.С. Варданяна М.: Издательство АСВ, 1995. - 568 с. ил.
116. Трамбовецкий В.П. Фиброармированные материалы за рубежом // Строительные материалы за рубежом. М.: Стройиздат, 1973. - №3. -С. 2-10.
117. ТСН 50-302-2004 «Проектирование зданий и сооружений в г. Санкт-Петербурге»
118. Фибробетон в США и Великобритании // Строительные материалы за рубежом. М.: Стройиздат, 1973. - №3. - С.15-19.
119. Фибробетон: свойства, технология, конструкции: Обзор. Рига: Лат
120. НИИ строительства, 1988. 42 с.
121. Шпынова А.Г. и др. Формирование и генезис микроструктуры цементного камня (электронная стереомикроскопия цементного камня). -Львов: Вища школа, 1975.
122. Юрьев А.Г., Панченко JI.A. «Экспериментальные исследования стек-лофибробетонных элементов конструкций». Материалы 2-й всероссийской конференции по проблемам бетона и железобетона «Бетон и железобетон пути развития». Москва 2005 г.
123. Янкелович Ф.Ц. Дисперсно-армированный бетон: Обзор. Рига: Лат-НИИНТИ, 1978.-42 с.
124. Liu Yu-Wen, Hsu tsao, Chen Ten-Ming «Влияние поверхностных трещин на сопротивление бетона истиранию». Материалы 2-й всероссийской конференции по проблемам бетона и железобетона «Бетон и железобетон - пути развития». Москва 2005 г.
125. Guidelines for use of НМА overlays to rehabilitate PCC pavements. NAPA, Information series 117, 1994. 72 p.
126. Washa G.W., Wendt K.F. Fifty year prererties of concrete. "Journal of the American Concrete Institute", 1975, vl. 72, №1.
127. Ridgewey H.H. Pavement subsurface drainage systems. Nat. Coop. Highway Research Program. Synth. Highway Pract, 1982, № 96.
128. Geosynthetics: Applicatiens, Desing and Construction. EuroGeol De Groot, Den Hoedt & Termaat (eds). 1996. Balkema, Rotterdam. ISBN90 54108363, 1066 p.
129. Martens T.L. A better approach to runway overlays. "Airport serves manager", 1982, 22, № 8.
130. Pickett G. Effect of Aggregate on Shrinkage of Concrete and a Hypothesis Concerning Shrinkage. Journal ASI, 1956, v. 27, № 5.
131. Schutzbach A.M. The crack and seat method of pavement rehabilitation. -"Public Works", 1989, 120, № 12.
132. Pumphrey Norman D. Relief layer reduces reflective cracking. "Public1. Works", 1982, 113, № 7.
133. Desvignes R. Les technigues souples actuelles dans la construction et ^amelioration des chausses a grand traffic/ "Construction", 1963, 18, № 12.
134. Pantina J.J. Nondestructive Testing Saves Money For KCI. "Airport Forum", 1983, 13, № 1.
135. Gusfeldt Karl-Heinz/ Vermeiden von Reflexionsrissen. Bitumen, 1990, 52, № 1.
136. Pickup Machine smooths work on fast overlay project. "Highway and Heavy Construction", 1986, № 129.
137. Whiteoak David. Broadening the boundaries of binder technology. Highways, 1988, 56, № 1942.
138. W. Pichler, E. Ribitsch. "Schwarz" oder "Weib". Ein Gaubensbekenntnis? Die Frage eines Lobbysmus? Sonderduck aus Zement+Beton, 1992, H.2.
139. W. Pichler. Longtime Behaviour of Concrete Roads and Efficiency. 7th International Symposium on Concrete Roads, Vienna, 3-5 October 1994, Session 1, 163-167.
140. Ala-Tuuhonen. The Economy of Concrete Pavements in Finland. Finnish Method for Life Cycle Cost Analysis between Asphalt and Concrete Pavements. 7th International Symposium on Concrete Roads, Vienna, 3-5 October 1994, Session 1, 145-150.
141. Concrete pavement save truck fuel. Concrete Construction/ January 1990, 67.
142. Report on the 1992 U.S. Tour of European Concrete Hidhways, Federal Highway Administration U.S. Department of Transportation, Publ. № FHWA-SA-93-012.
143. TR №34 "Бетонные промышленные полы" (CS)
144. TR № 62 "Методические указания по расчёту конструкций из стале4>H6pc>6eTOHa" (CS)
145. ASI 440R-07 «Report on Fiber-Reinforced Polymer (FRP) Reinforcement for Concrete Structures»
146. ASI 302.1R-04 Guide for Concrete Floor and Slab Construction
147. ACI 360R-06 Design of Slabs-on-Ground
148. Wieghardt K. Balken aufnachgiebiger Unterlage, v.2, 1922
149. Marguerre K. Spannungsverteilung und Wellenausbreitung in der conti-nuierlich gestutzen Platten. Ingenieur Archiv, v. IV 1933
150. Happel H. Uber das Gleichgewicht von elastischen Platten unter einer Einzellast
151. Westergaard H.M. Stress concentration in plates loaded over small areas. Trans. ASCE, v. 108, 1943
152. Iguschi S. Eine Losung fur die Berechnung der Biegsamer rechteckigen Platten. Berlin, 1933
153. Nomachi S. Studies of pavements slabs by the thin plate theory. Pros. Of the 2-and Jab Nat. Congress for appl. mech
154. Vinkler E. die Lehre von der Elastizetat und Festigkeit, 1867
-
Похожие работы
- Сталефибробетон с заданными свойствами и строительные конструкции на его основе
- Малопролетные арочные конструкции на основе сталефибробетона
- Прочность и надежность строительных конструкций сборной сталефибробетонной тоннельной обделки
- Сталефибробетон с заполнителями и дискретной арматурой из отходов местных производств
- Влияние дисперсного армирования на структурообразование и прочностные свойства сталефибробетонов, подвергаемых тепловлажностной обработке
-
- Строительные конструкции, здания и сооружения
- Основания и фундаменты, подземные сооружения
- Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение
- Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов
- Строительные материалы и изделия
- Гидротехническое строительство
- Технология и организация строительства
- Здания и сооружения
- Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей
- Строительство железных дорог
- Строительство автомобильных дорог
- Мосты и транспортные тоннели
- Гидравлика и инженерная гидрология
- Строительная механика
- Сооружение подземного пространства городов
- Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства
- Теория и история архитектуры, реставрация и реконструкция историко-архитектурного наследия
- Архитектура зданий и сооружений. Творческие концепции архитектурной деятельности
- Градостроительство, планировка сельских населенных пунктов