автореферат диссертации по строительству, 05.23.01, диссертация на тему:Здания с эффективным монолитным безбалочным каркасом. Экспериментальные и теоретические исследования, методы расчета и возведения

На правах рукописи

Здания с эффективным монолитным безбалочным каркасом. Экспериментальные и теоретические исследования, методы расчета и возведения

Специальность: 05.23.01. Строительные конструкции, здания и сооружения

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Пенза 2005

Работа выполнена в ГОУ ВПО Самарском государственном архитектурно-строительном университете.

Научный консультант: - почетный строитель РФ, чл.корр. РААСН, доктор

технических наук, профессор Мурашкин Геннадий Васильевич

Официальные оппоненты: - академик РААСН, доктор технических наук, профессор

Травуш Владимир Ильич

- академик РААСН, доктор технических наук, профессор Крылов Борис Александрович

- доктор технических наук, профессор Люпаев Борис Михайлович

Ведущая организация: Проектный строительный институт

"Соцкультбытпроект" г. Тольятти.

Защита состоится " 22 " декабря 2005 года в 13 часов 00 минут на заседании диссертационного совета Д 212.184.01 в Пензенского государственного университета архитектуры и строительства по адресу:

440028, Пенза, ул. Г.Титова, д.28, корп.1, конференц-зал.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Пензенского государственного университета архитектуры и строительства

Автореферат разослан: " 18 " ноября 2005 года.

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат технических наук, доцент

В.А. Худяков

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ

В последние годы коренным образом изменились не только подходы к вопросам целей и задач строительства, но и к выбору конструктивных решений, методов технологии и организации строительства. Это, в первую очередь, связано с активно растущей потребностью российского общества в коренном улучшении качества жилья и общественных зданий, в необходимости научного подхода к использованию всех видов ресурсов, применяемых на стройплощадках.

Строительство жилых и общественных зданий из монолитного железобетона открывает широкие перспективы не только для создания архитектурной выразительности объекта и его индивидуальности, но и для повышения качества и долговечности сооружений, требует значительно меньших энергетических затрат (до 30%), расхода металла (до 20%), а в конечном итоге, и меньших финансовых затрат (свыше 15%).

Особенно актуальной является организация монолитного строительства капитальных сооружений (школ, больниц и т.д.) в сельской местности. Удаленность места строительства от индустриальных районов с заводами, выпускающих сборный железобетон, обеспечивает, кроме преимуществ, указанных выше, существенный экономический эффект по транспорту и транспортным расходам.

Вместе с тем, применяемые в монолитном строительстве конструкции плит перекрытий, узлов сопряжений перекрытий и колонн, перекрытий и стен остаются громоздкими, не технологичными, с недостаточно разработанной системой контроля качества, что не позволяет перейти на более экономичные сооружения с увеличенной сепсой колонн, повышенной этажности и должного обеспечения надежности.

При необходимости иметь в монолитном сооружении сетку колонн с размерами более 6.0x6.0м наиболее рациональным из известных в мировой практике технологий является устройство предварительного напряжения арматуры Такая технология позволяет обеспечить допускаемые нормами значения прогибов и раскрытия трещин по второй группе предельных состояний. Однако создание предварительных напряжений в условиях стройплощадки оказывается трудоемким и сложно контролируемым процессом. В результате резко возрастает стоимость сооружения и снижается его надежность.

В связи с указанными недостатками, на первый план выходит проблема, связанная с разработкой новых, более эффективных конструктивных решений монолитных зданий без предварительного напряжения конструкций, выполняемых как по традиционным характеристикам, так и с повышенными пролетами и высотностью.

Объектами исследования являются монолитные железобетонные без-ригельные здания и сооружения, с более рациональны шениями.

РОС. НАЦИОНАЛЬНА?! I БИБЛИОТЕКА !

ЦЕЛЬ РАБОТЫ:

Разработка новой конструкции монолитного безбалочного каркаса, позволяющей, с одной стороны, регулировать трещиностойкость и прогибы конструкции, связанные с усадочными процессами в бетоне, а с другой, обеспечивать более высокую надежность сооружения и его экономические показатели.

Для достижения указанной цели необходимо решить два комплекса задач. Первый из них включает в себя задачи, связанные с разработкой новых конструкций, позволяющих устранить основные недостатки монолитного строительства; второй - задачи, связанные с реализацией этих предложений и совершенствованием контроля качества монолитных сооружений.

К первому комплексу задач относятся:

- разработка конструктивного решения плиты перекрытия со сниженным проявлением усадочных процессов и прогибов под нагрузкой;

- разработка более надежного, по сравнению с традиционным исполнением, и более технологичного стыка ютпы перекрытия и колонны;

- экспериментальные и теоретические исследования предложенных новых решений плит перекрытий со строительным подъемом;

- экспериментальные и теоретические исследования предложенных новых решений стыковых соединений плиты перекрытия и колонн;

- усовершенствование сблокированной опалубки и приспособлений для ее установки и демонтажа;

- разработка способов возведения облегченных конструкций плит перекрытия;

- совершенствование конструкции устройства стыка монолитной плиты с колонной с применением несъемной опалубки;

- совершенствование конструкции и технологии применения облегченных стеновых ограждений;

Ко второму комплексу задач относятся следующие разработки'

- технология повышения точности размеров толщины плиты перекрытия в процессе укладки бетона;

- предложений по совершенствованию контроля качества при возведении зданий и сооружений из монолитного железобетона (применение метода определения послойной прочности бетона);

- предложений по обеспечению нормативных требований по снижению энергетических расходов тепла в жилых и административных зданиях.

- предложений по совершенствованию организационных процессов при строительстве монолитных зданий и сооружений.

Методы исследования. В работе использованы фундаментальные методы расчета железобетонных конструкций, методы строительной механики, физико-механического и геометрического моделирования конструкций, методы статистического анализа полученных результатов.

Достоверность научных положений и полученных результатов подтверждается проведенными экспериментами на физических и математических моделях, испытанием натурных опытных фрагментов, на реализованных строи-

тельных объектах и сравнением с результатами, полученными другими авторами.

Научная новизна работы состоит в следующем:

- теоретически и экспериментально определены параметры влияния усадочных деформаций бетона на работу монолитного перекрытия в безригельном каркасе;

- разработана конструкция перекрытия со строительным подъемом, не имеющая мировых аналогов, позволяющая компенсировать усадочные деформации в бетоне, предотвращать раннее появление трещин и снижать или устранять прогибы конструкции;

- определены геометрические параметры плиты перекрытия со строительным подъемом для компенсации усадки и прогибов конструкции при за-гружении внешней нагрузкой;

- исследована эффективность нового перекрытия на математических моделях с применением метода конечных элементов;

- подтверждена эффективность предложенного перекрытия натурными испытаниями фрагментов построенного офисного здания;

- разработана технология создания опалубки с купольной поверхностью на основе плоских опалубочных щитов с применением специальных дистанце-ров;

- разработана программа расчета на ЭВМ размеров дистанцеров по параметрам их расположения;

- усовершенствована технология установки сблокированной опалубки и проведения распалубочных работ;

- разработана технология выполнения и контроля геометрических размеров плиты перекрытия;

- разработана конструкция стыка плиты перекрытия с колонной монолитного здания, позволяющая существенно улучшить технологию укладки бетона и повысить надежность наиболее опасной зоны безригельного каркаса;

- исследована работа вариантов стыков плиты перекрытия и колонн в безригельном каркасе на математических моделях, при испытаниях опытного фрагмента здания и на физических моделях в 1/2 натуральной величины;

- предложена конструкция и технология устройства соединения плиты перекрытия и наружной стены здания, позволяющего уменьшить потери тепла и улучшить условия архитектурных возможностей;

- предложена конструкция и технология облегченного перекрытия;

- исследованы свойства пенобетонов с различными пенообразователями, полученными в условиях строительной площадки;

- предложены варианты получения теплоизоляционных и конструктивных пенобетонов с заданными свойствами в условиях строительной площадки на основе пенообразователя "Унипор";

- предложена методика контроля качества, учитывающая особенности сооружения в условиях строительной площадки;

- выполнен комплекс конструктивных, технологических и организационных мероприятий, позволивших снизить трудоемкость работ при возведении монолитных сооружений и получить экономический эффект в реальном строительстве жилых и общественных зданий.

Практическая ценность работы заключается в том, что полученные в ней результаты позволяют снизить затраты на строительной площадке при строительстве монолитных сооружений и повысить их надежность, при этом решается проблема расширения возможностей монолитного строительства по применению увеличенных размеров сетки колонн и повышению этажности сооружения. Это позволит повысить конкурентоспособность и престиж нашей страны на международном уровне, а также решить важнейшие народнохозяйственные задачи по обеспечению граждан страны доступным жильем, уменьшить стоимость и сократить сроки строительства объектов.

При выполнении исследований:

- разработана конструкция и технология изготовления плит перекрытия в виде оболочки двоякой кривизны с малой стрелой подъема, что приводит к компенсации усадочных деформаций и изменению характера прогибов под нагрузкой, а также обеспечивает возможность, с одной стороны, исключить негативное проявление усадочных деформаций, а с другой, обеспечить заданный уровень прогибов конструкции при эксплуатации;

- разработана конструкция стыка плиты перекрытия и колонны в безри-гельном каркасе, что обеспечивает лучшие условия для бездефектной укладки бетона и надежность стыка без увеличения расхода арматуры;

- предложена конструкция облегченных вариантов плит перекрытия путем использования различного типа вкладышей и пустотообразователей;

- разработаны специализированные для стройплощадки устройства, позволяющие снизить затраты на соединение арматурных стержней без сварки, уменьшить расходы на установку сблокированной опалубки, выполнить заданную проектом толщину укладываемого в плиту перекрытия бетона;

- разработаны составы пенобетонов для ограждающих конструкций с заданными свойствами, получаемые непосредственно на стройплощадке с использованием недорогих компонентов;

- разработана программа для ЭВМ, позволяющая определить геометрические параметры дистанцеров, обеспечивающих необходимую форму опалубки в виде купола с малой стрелой подъема.

На защиту выносятся:

-теоретические основы создания и сама конструкция перекрытия в виде оболочки двоякой кривизны с малой стрелой подъема;

-результаты теоретических и экспериментальных исследований нового перекрытия на физических и математических моделях с применением метода конечных элементов;

-технология устройства опалубки для возведения перекрытия в виде оболочки двоякой кривизны;

- теоретические основы конструкции и технологии устройства стыка плиты перекрытия и колонны в безригельном каркасе с применением металлических вставок вместо поперечной арматуры;

- конструкции устройств, улучшающих технологические параметры опалубочных, арматурных и бетонных работ на строительной площадке;

-конструкция и технология изготовления стыка ограждающей конструкции и плиты перекрытия, позволяющего снизить теплопотери здания и затраты на устройство;

- алгоритмы и программы для определения формы опалубки и дистанце-ров, преобразующих плоскую опалубку в купольную;

-результаты применения конструкторских, технологических и организационных мероприятий, позволивших снизить трудоемкость строительства образовательных учреждений в сельской местности и на строительстве жилых и общественных зданий в городских условиях.

Публика дни. По материалам диссертации опубликовано 52 работы, в том числе: 2 монографии, 15 статей, 19 патентов на изобретения, 2 патента на промышленные образцы, 12 свидетельств и патентов на полезные модели, 2 свидетельства об официальной регистрации программы для ЭВМ.

Апробаиия работы.

Результаты исследований, проведенных в диссертационной работе, докладывались на научно-технических конференциях, в том числе на международной конференции "Современные проблемы совершенствования и развития металлических, деревянных, пластмассовых конструкций в строительстве и на транспорте" (г. Самара. - 2002); на 32-й Всероссийской научно-технической конференции "Актуальные проблемы современного строительства"(г. Пенза, 2003); на Всероссийской научно-практической конференции "Градостроительство, реконструкция и инженерное обеспечение устойчивого развития городов Поволжья. (Тольятти, 2004.); на 58 - 63-й региональной научно-технической конференции по итогам НИР СамГАСА "Актуальные проблемы в строительстве и архитектуре. Образование. Наука. Практика" (г. Самара. 1999-2005); на Международной конференции "Проектирование и строительство монолитных многоэтажных жилых и общественных зданий" (г. Москва, 2004).

Отдельные части исследований удостоены диплома Российской академии архитектуры и строительных наук.

На VII Международном салоне промышленной собственности в Москве результаты исследований и работы автора награждены двумя золотыми и одной серебряной медалями.

Результаты исследований использованы при разработке рабочих проектов и при строительстве объектов жилых, административных, торговых и учебных комплексов, в том числе:

- на реконструкции магазина «Миндаль» по ул.Мира 95а г.Тольятти. Самарской области;

- на школе на 680 учащихся в районном центре Клявлино Самарской области;

- на образовательном комплексе на 1050 учащихся в районном центре Камышла Самарской области;

♦

- на жилом доме 6/1, 6/2 с подземной автостоянкой манежного типа по ул.Жукова, 35, г.Тольятти;

- на жилом доме на 208 квартир в г. Жигулевске Самарской области

При строительстве объектов с использованием эффективных монолитных безбалочных каркасов, перекрытий со строительным подъемом и научных исследований автора значительно сокращены трудозатраты на строительной площадке, повышена производительность труда и сокращены сроки строительства объектов, а зданиям обеспечивают гибкие объемно-планировочные решения За счет комплексного внедрения научных исследований при строительстве вышеперечисленных объектов получен экономический эффект.

Структура и объем диссертационной работы.

Диссертация состоит из двух томов. Первый том содержит введение, 8 глав, основные выводы, библиографический список из 249 наименований. Первый том изложен на 215 страницах машинописного текста, содержит 44 рисунка, 18 таблиц. Второй том содержит 10 приложений, изложен на 509 страницах машинописного текста.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Во введении обосновывается актуальность выбранной темы научных исследований, формулируются основные цели научной работы, отмечается научная и практическая значимость полученных результатов.

В первой главе излагается история развития монолитного домостроения в нашей стране и за рубежом и делается аналитический обзор современного состояния конструктивных особенностей и методов расчета сооружений из монолитного железобетона с безригельным каркасом.

Показывается, что монолитное строительство в России стало развиваться ранее, чем это произошло в Европейских странах и большая часть научных разработок российских ученых определила направление и развитие этой отрасли в будущем. Так, из европейских инженеров профессор А.Ф. Лолейт был первым, кто запроектировал и непосредственно участвовал в строительстве в Москве в 1908 г. четырехэтажного здания с безбалочными перекрытиями склада молочных продуктов. В Швейцарии здание с аналогичным перекрытием было построено только в 1910 г., а в остальных странах - и того позднее. Большой вклад в разработку теории и практики строительства из монолитного железобетона в конце девятнадцатого и начале двадцатого века вносят русские ученые A.A. Байков, H.A. Белелюбский, Н.М. Беляев, H.A. Житкевич, В.Д. Магинский, И.Г. Малюга, P.A. Шуляченко и другие. Тем не менее, сооружения из железобетона требовали огромного количества трудовых ресурсов. Технология производства отставала от темпов индустриализации страны, а ручной труд был преобладающим. Необходимо было радикально менять подход к организации и технологии производства - от строительных дворов, где железобетон и опалубка производились самостоятельно, к крупным заводам по производству сборного железобетона и строительным площадкам, на которых осуществлялся монтаж сооружения индустриальными методами. Особенно остро этот вопрос встал после окончания Великой Отечественной войны. Применение сборного железобетона сыграло положительную роль в восстановлении народного хозяйства в сжатые сроки, а также в восстановлении и развитии жилого фонда. Тем не менее, сборный железобетон, весьма выгодный при массовой однотипной застройке, оказался менее рациональным при выполнении индивидуальных проектов, так как требовал больших материальных и энергетических ресурсов. Поэтому поиск рациональных технологий возведения монолитных сооружений, в том числе и безбалочных каркасов, продолжался исследователями почти без перерыва с самого начала применения сборного железобетона. Благодаря этому, впервые в мировой практике, в трудах русских ученых П.П. Будникова, С.А. Миронова, В.Н. Сизова, Б.Г. Скрамтаева и других, еще в 30-х годах XX столетия стали описываться методы зимнего бетонирования. А метод расчета железобетонных конструкций по предельным состояниям, предложенный и разработанный проф. А.Ф. Лолейтом, A.A. Гвоздевым, Я.В. Столяровым, Н.С. Стрелецким, В.И. Мурашовым, В.М. Келдышем и другими, позволил надолго опередить западные страны в создании практических рекомендаций, учитывающих особенности поведения бетона и железобетона под нагрузкой.

Сопоставление экономических показателей сборного и монолитного строительства, с учетом технических и технологических достижений, в современных условиях оказалось не в пользу сборного строительства.

Большой прогресс в развитии технологии и организации монолитного железобетона достигнут благодаря исследованиям B.C. Абрамова, Л И. Абрамова, Е.М. Альтшуллера, С.С. Атаева, A.A. Афанасьева, Ю.М. Баженова, П.П.Будникова, С.Г. Головнева, А.И. Гмыря, Б.А. Крылова, ПФ. Дроздова, Ю.А. Дыховичного, Ю.М. Красного, Д.Ю. Красного, С.А. Миронова, В.В Ми-

хайлова., K.B Михайлова., Н.И. Евдокимова, А.Ф. Мацкевича, С.И Полтав-цева, Б.Г. Скрамтаева, В.Н. Сизова, B.C. Сытника,., Теличенко В И, В.Д Топ-чия, Ю.Г. Хаютина, C.B. Шестоперова, J. L. Andersson, Т. Ваишапп, К. Boll,

G.Brook, H. Craemer, B.Corley , H Duddeck, R. C. Elstner, E.Hognestad, N.M.Hawkins, R. Grimm, и др.

Совершенствовалась и теория механики сопротивления железобетона благодаря исследованиям A.A. Гвоздева, О.Я. Берга, В.И. Мурашева, В.М. Бон-даренко, П.И. Васильева, А.Ф. Лолейта, А.К. Малмейстера, С.Е. Фрайфелда, C.B. Александровского, Г.А. Гениева, А.Б. Голышева, С.М. Крылова, H И. Карпенко, В.И. Колчунова, P.C. Санжаровского, В.И. Травуша, G.Konig,

H.Marzouk. и др.

Открытие в последнее десятилетие новых автоматизированных методов расчета сооружений, технологических приемов и механизмов, необходимость учета не только экономических требований, но и социальных, архитектурных, градостроительных и других привело к повышению роли монолитного строительства.

Монолитное домостроение, базирующееся на современной технической основе, новых технологических достижениях и соответствующей организации труда, позволяет повысить качество жилья с одновременным улучшением экономических показателей строительства. Так, при принятии в 1987г правительственной программы "Монолит-2000", рассчитанной для реализации в 19882000 г. было учтено, что "...этот способ строительства требует значительно меньших материальных и физических затрат для своего развития и позволяет быстро наращивать объемы жилищного строительства... В сравнении с панельным домостроением в среднем на 40% сокращаются затраты на создание производственной базы, на 20% - расход металла и на 30% - расход энергетических ресурсов".

Вместе с тем, монолитные железобетонные сооружения также обладают недостатками, устранение которых позволит еще успешнее решать задачи по улучшению жилищных условий и других социальных сфер, а также облика городов и поселков нашей страны.

Проблема дальнейшего совершенствования монолитного домостроения связана с решением увязанных между собой конструктивных и технологических задач по уменьшению негативного проявления усадочных деформаций бетона, снижению собственной массы перекрытий, разработке более надежных и менее трудоемких процессов по устройству стыков и узлов, обеспечению контроля качества строительства.

К основным недостаткам, снижающим надежность работы сооружения, нарушающих его сплошность и приводящих к образованию сверхнормативных прогибов и трещин, следует отнести большой собственный вес перекрытия, проявление усадочных деформаций и несовершенство конструкции стыка колонны и плиты монолитного перекрытия.

На основе проведенного анализа выполненных в РФ и за рубежом исследований и возведенных сооружений сформулированы цель и задачи исследования.

Во второй главе показывается, что ранних образований трещин в перекрытии и больших прогибов конструкции, связанных с проявлением усадочных деформаций в монолитной конструкции и относительно большим собственным весом, можно избежать при использовании специальной конструкции перекрытия со строительным предварительным подъемом. В главе приводятся конструктивные элементы предлагаемой конструкции перекрытия, методика определения ее параметров в зависимости от уровня усадочных деформаций бетона и размеров сетки колонн здания, а также результаты расчета перекрытия с применением метода конечных элементов (МКЭ).

В строительной практике, применяя для перекрытия обычный тяжелый бетон, стараются снизить влияние усадки путем бетонирования по захваткам, устройством специальных швов, более дисперсным расположением арматуры и т.д. Однако и эти мероприятия не позволяют полностью исключить влияние усадки бетона на работу перекрытия. Расчеты показывают, что напряжения от усадки бетона достигают половины предельного значения только за счет сдерживания деформаций усадки арматурой.

Появление напряжений от усадки бетона в монолитном перекрытии связано, во-первых, со статической неопределимостью плиты перекрытия, жестко соединенной с колоннами, стенами и диафрагмами жесткости, а во-вторых, с наличием в бетоне арматурного каркаса, который сам по себе препятствует свободной усадке бетона. Для монолитных перекрытий применяется подвижная бетонная смесь, и значение усадочных деформаций достигает, как минимум, средних значений - 0.0005-0.0006. Следовательно, если задержать развитие усадочных деформаций, то в конструкции неизбежно появятся сквозные трещины. Это подтверждалось в целом ряде случаев при обследовании автором сооруженных, но еще не эксплуатируемых каркасов.

Наиболее эффективным, с технической точки зрения, приемом, обеспечивающим устранение усадочных деформаций, является применение безусадочного цемента или предварительного напряжения в плите перекрытия. Однако по экономическим соображениям эти способы применяются в исключительных случаях.

В процессе исследований был разработан способ снижения негативного влияния усадки бетона, не имеющий мировых аналогов, - это монолитная плита перекрытия со строительным подъемом. Суть предложения заключается в том, что участки монолитного перекрытия между колоннами выполняются в виде оболочки с малой стрелой подъема. После распалубки такой конструкции перемещения перекрытия равны или близки к стреле подъема оболочки и перекрытие превращается в плоское.

Как известно, при прогибе оболочки с малой стрелой подъема при неподвижных опорах возникает распор. Эти деформации от распора оболочки могут компенсировать деформации усадки. Если бы усадочных деформаций не было,

то такая конструкция перекрытия работала бы на внецентренное сжатие. Данное предложение было осуществлено при строительстве офисного многоэтажного здания в г. Тольятти. Величина стрелы подъема в центре образующей оболочки была по расчету принята равной 40 мм Демонтаж опалубки был осуществлен через 3 дня после бетонирования, когда бетон набрал прочность 60-70% от проектного значения. Под собственным весом контрольные шчки плиты перекрытия переместились, но небольшой строительный подъем в 6-8мм еще сохранялся. Подъем стрелы f образующей опалубки сферической формы показан на рис.1.

Рис.1. Расположение образующей между колоннами перекрытия А и В

Б-длину дуги образующей определим из условия полной компенсации усадочных деформаций £3ь в случае, когда дуга примет вид прямой линии и станет равной длине Ъ, т.е.

- 8*£Л или Ь=Б*(1 -£Л) откуда: З-Ь/О-е*) (1)

Из геометрических построений в результате получаем три уравнения, связывающих между собой три неизвестных - Б, Я,Г и величину усадки бетона еж-

На рис. 2. показана номограмма зависимости стрелы подъема купола от пролета Ь и величины усадочных деформаций бетона. Первый индекс при £ означает величину принимаемой усадки бетона равной ¡*10ц . Второй индекс устанавливает значение расстояния между колоннами Ь.

Например. На показанной диаграмме штрих пунктиром выделена зависимость стрелы подъема от пролета при величине относительной усадки бетона равной 2*10^. Если пролет приюггь равным 6,8 метрам, то стрела подъема потребуется при такой усадке величиной 58,9мм.

5,6 6 6,4 «,8 7,2 7,6 8 8,4

Пролет Ь, м

Рис.2. Номограмма для определения стрелы предварительного подъема

опалубки

Изменение конструктивного решения плиты перекрытия потребовало не только изменения конструкции опалубки, но и изменения технологии сборки опалубки и всего комплекса бетонных и арматурных работ.

Очевидно, что при большом внедрении перекрытий со строительным подъемом необходимо применять специальную опалубку. Однако для проведения опытного строительства имеется возможность использовать уже существующие варианты опалубки.

В существующих проектах монолитное перекрытие рассматривается в виде плоской плиты. Аналогично, и при установке опалубки для бетонирования монолитного перекрытия ее выполняют как горизонтальную плоскость Однако, в результате воздействия усилий от массы уложенного в перекрытие бетона опалубка деформируется, придавая форму поверхности отличную от горизонтальной плоскости. Еще значительнее деформируется перекрытие от собственного веса после снятия опалубки. Способствует снижению жесткости перекрытия и проявляющиеся усадочные деформации. В результате перекрытие представляет собой соединенные "опрокинутые" оболочки с точками опирания на колоннах.

При увеличении расстояния между колоннами необходимость увеличения жесткости такой конструкции резко возрастает и использование повышенной высоты сечения монолитного бетона не приводит к желаемому результату. Именно поэтому в строительной практике редко применяют расстояние между колоннами более 6м, не прибегая к специальным мерам, например, к созданию предварительного напряжения.

Для оценки эффективности применения перекрытий со строительным подъемом были рассчитаны различные варианты конечно-элементных моделей с варьированием расстояния между колоннами от 6x6 м, до 8.4x8.4 м. Расчеты производились с использованием программного комплекса Лира^МоиБ 9 2

Кроме нагрузки от собственного веса и дополнительной нагрузки 5,0 кН/м2, в расчете учитывалось влияние усадки на работу перекрытия. Для этого вводилась дополнительная температурная составляющая нагрузки. Величина ее принималась из условия равенства средних деформаций усадки железобетона (1,5*10^) деформациям от понижения температуры на 15° С при средней величине температурной деформации железобетона (1*10"5). Специальное моделирование показало, что действия принятой температурной деформации и заданной усадки бетона идентичны.

Анализ полученных результатов расчета показал, что практически по всем параметрам перекрытия со строительным подъемом оказываются предпочтительнее конструкций с плоской первоначальной поверхностью. Особенно значительно проявляется преимущество перекрытий с предварительным подъемом при увеличении шага колонн. Так, если при шести метровом шаге колонн экономия бетона для принятых многопролетных моделей 18x24м, составила 9.2%, а арматуры - 6%, то для перекрытия 25,2x33,6 м эти значения стали равняться уже 13,2% и 16.8% соответственно. При этом следует заметить, что в конструкциях с предварительным подъемом деформации по вертикали еще не превышали заданной стрелы подъема оболочки, а для конструкций с плоской поверхностью прогибы при увеличенных пролетах оказывались близкими к предельным значениям.

Несмотря на то, что первоначально перекрытие выполняется в виде оболочки, при проявлении усадочных деформаций она практически превращается в плоскую плиту. В том случае, если стрела подъема оболочки была принята завышенной, то в перекрытии возникнет распор, который при ручном расчете следует учитывать, аналогично тому, как при изгибе плоской статически неопределимой конструкции нельзя пренебрегать появлением растягивающих усилий от прогиба осевой линии. При применении автоматизированных расчетов учет этого явления в упругой постановке достаточно хорошо отработан. Однако учет усадки бетона только введением температурных деформаций по эквивалентному значению средней усадке железобетона не обеспечивает полностью компенсацию усадочных деформаций. В работе показано, что кроме средней усадки железобетона для определения напряжений в арматуре следует учитывать и влияние самой арматуры на величину внутренних напряжений от усадки бетона.

Автоматизированные расчеты в нелинейной постановке из-за целого ряда возникающих трудностей в практической работе используются крайне редко. Здесь в большинстве случаев сказывается то, что при нелинейной постановке образуется больший не учитываемый запас прочностных свойств конструкции, а определение армирования приходится производить по локальной схеме.

Проверка некоторых полученных при расчете с применением метода МКЭ результатов была осуществлена и на физическом эксперименте. В построенном в г. Тольятти офисном здании перекрытия были выполнены, по предложению автора, в виде оболочек с предварительным подъемом. Результаты замеров деформаций монолитной плиты в этом здании подтвердили эффектов-

ность данной конструкции в отношении повышения трещиностойкости и снижения прогибов. В диссертационной работе приводятся результаты замеров геометрических характеристик до бетонирования и после распалубки перекрытия.

В третьей главе представлены конструктивные и технологические особенности стыка колонны и плиты перекрытия с металлическими вставками. Стык колонн с плитой перекрытия является одним из самых насыщенных арматурой мест в конструкции.

В настоящее время наибольшее распространение получил стык, армированный отдельными каркасами. Однако такой "стандартный" стык оказывается очень насыщенным арматурой. В связи с этим, сложным оказывается не только установка в проектное положение многочисленных каркасов, но и обеспечением должного уплотнения бетона в связи с частым расположением арматурных стержней. Вероятность недоуплотнения бетона здесь значительно выше, чем в средней части плиты. Дня выбора наиболее рационального решения авторским коллективом при непосредственном участии автора было рассмотрено несколько вариантов новых конструктивных решений стыков. Вместо многочисленных арматурных сеток, рассматривались стыки с "подвесками" из арматуры периодического и гладкого профилей, с металлическими пластинами - вставками, металлическими фартуками с несъемной опалубкой.

Для проверки надежности, конструктивных и технологических особенностей предложенных конструкций стыков, а также ранее сделанных выводов о влиянии усадочных деформаций бетона на работу монолитного перекрытия автором совместно с сотрудниками кафедры ЖБК СГАСУ (г. Самара) был испытан опытный фрагмент монолитного перекрытия (ОФ) в натуральную величину. Армирование ОФ в средней части плиты было выполнено в соответствии с проектом монолитного каркаса здания по системе КУБ 2.5 с сеткой колонн 7.2x6.0 м. Опытный фрагмент монолитного перекрытия имел размеры в плане 10500x8000 мм с плитой перекрытия толщиной 180 мм и 4 колоннами сечением 400x400 мм из тяжелого бетона В30. Плита перекрытия выполнялась в традиционном варианте. Испытания подтвердили, что на образование трещин в бетоне оказывают влияние усадочные деформации, создающие дополнительные к нагрузочным напряжения растяжения в бетоне. Только от собственного веса конструкции после снятия опалубки на нижней грани плиты были отмечены ортогонально расположенные волосяные трещины.

На ОФ испытаниям подверглась как сама монолитная плита перекрытия, так и изготовленные одновременно с плитой 4 стыка плиты с колоннами сечением 0,4x0,4 м и высотой 3 м. Колонны ОФ были замоноличены в плите основания ОФ. Загружение ОФ производилось бетонными блоками до расчетной разрушающей нагрузки как самой плиты, так и отдельных стыков (рис.3).

Стык №1 представлял собой "стандартный" вариант с арматурными сетками. Стык №2 имел отогнутые стержни из гладкой арматуры, стык №3 - отогнутые стержни из периодической арматуры, стык № 4 - жесткие вставки из

металлических пластин между верхней и нижней арматурой, с которой они соединялись сварным швом (рис. 4).

Рис.3 Загружение стыка опытного фрагмента монолитного перекрытия бетонными блоками.

Рис.4. Конструкция стыка №1 с металлическими вставками

Вставки, сваренные с продольной арматурой, попадая в зону продавлива-ния, должны были обеспечить восприятие усилия, которое в "стандартном" стыке воспринимается поперечными стержнями.

Загружение ОФ производилось бетонными блоками до расчетной разрушающей нагрузки как самой плиты, так и отдельных стыков.

Расчетная контрольная нагрузка на стык, создаваемая бетонными блоками, соответствовала осевому усилию на колонну - 742 кН.

Стыки №1 и 2 разрушились под нагрузкой 742 кН в процессе часовой выдержки.

Разрушения стыков №3 и 4 достигнуть под нагрузкой в 742 кН не удалось и при выдержке в течение 24 часов. Дальнейшее загружение этих стыков было невыполнимым из соображений техники безопасности.

Проведенные испытания ОФ показали, что усовершенствованная конструкция стыка с металлическими вставками обладает высокой надежностью и обеспечивает лучшие технологические условия для укладки и уплотнения бетона. Такая конструкция может быть применена как при стандартном варианте, так и для конструкций с большими пролетами и шагом колонн.

Для уточнения методики расчета стыков с металлическими вставками испытания были продолжены на физических моделях в 0,5 натуральной величины из бетона класса В20 с применением арматуры класса А-Ш.

Испытания моделей при участии автора осуществлялось в лаборатории кафедры железобетонных и каменных конструкций СГАСУ.

Было испытано 4 серии физических моделей. В каждой серии было изготовлено и испытано до разрушения по 2 образца. Модели имели одинаковый размер плиты в плане 1000x1000 мм, толщину плиты 90 мм, колонны квадратного сечения для моделей 1. 2 и 3-й серий 200x200x410 мм, колонны круглого очертания для моделей 4-й серии. Армирование гибкой арматурой плиты выполнялось в растянутой зоне стержнями 012мм, а сжатой - 010мм.

В 1-й серии (N1-1) арматурный каркас не имел металлических вставок. Во 2-й серии (N1-2) арматурный каркас содержал жесткую одинарную вставку, в 3-й серии (N1-3) - по 2 вставки в каждом направлении.

Железобетонные модели стыков загружались по контуру посредством распределительной траверсы и деревянных брусков, уложенных по периметру плиты.

Процесс стабилизации нагрузки на стыки на максимальном уровне практически отсутствовал. На границе продавливания бетон находился в раздробленном состоянии и относительно легко разбирался. Это позволило выявить призму продавливания для каждой модели.

Испьпания показали, что наибольшую несущую способность имели модели 3-й серии, с жесткими двойными вставками. Влияние жестких вставок сказалось и во второй серии. Вместе с тем, просматривается зависимость несущей способности от прочности бетона в модели. Так, модель Ш-2а, имеющая

жесткую одинарную вставку, но с малой прочностью бетона показала наименьшую несущую способность.

Величины максимальной нагрузки на железобетонные модели - Рэк, полученные при испытаниях, показаны в табл.1.

__Табл.1.

Модель Дата Дата К* Рэк Рэк-Рт

изготовле- испытания МПа кН Рэк

ния %

1 2 3 4 5 6

М-1а 26.07.01 22.12.01 26,94 150 9,73

N1-16 28.07.01 17.12.01 25,26 140 5,26

03.08.01 12.01 ряшр- ■ ШМ

N1-26 07.08.01 22.12.01 22,65 158 -1,13

N1-33 14.07.01 10.12.01 23,40 190 4,68

N1-36 20.07.01 12.12.01 27,21 192 -3,86

N1-48 30.07.01 21.12.01 21,16 178 4,82

N1-46 05.08.01 19.12.01 22,37 170 -3,44

Примечание:

1.Я* - прочность, приведенная к кубам 150x150x150.

2. Рэк - несущая способность стыка, полученная при испытаниях.

3. Рт - несущая способность, полученная теоретическим путем.

4. При изготовлении модели Ш-2а, был нарушен состав бетона.

Принципиальное отличие стыка с металлическими вставками от "стандартного" варианта заключается в замене многочисленных плоских арматурных каркасов с рабочей поперечной арматурой на сварной арматурный блок, изготавливаемый на стройплощадке или в арматурном цехе.

Сварка продольных стержней с металлическими вставками непосредственно в сооружении при укладке арматуры в опалубку не рекомендуется из-за пожарной опасности при применении горючей опалубки и усложнений условий сварочных работ.

В данной работе рассматриваются вопросы, как минимизации геометрических размеров, так и технологии изготовления стыков с металлическими вставками.

В работе показано, что вылет металлической пластины за грань колонны должен иметь следующее значение:

¿т^Ьо) - 4*Вг]/4^2+Ьо/2+Ьт/2-ак^к-аг/2, где Р - внешнее усилие; - расчетное сопротивление бетона на растяжение; Ьо - рабочая высота сечения плиты перекрытия; Вг - длина стороны контура расчетного поперечного сечения, проходящей по ригелю;

Ьш - высота металлической вставки; с!г - диаметр арматуры ригеля; ёк -диаметр арматуры колонны; ак - защитный слой арматуры в колонне.

Зависимость значения от класса применяемого бетона не является линейной (рис. 5).

0,8 11 I I I I 1 I I

0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5

R ы, МПа

Рис. 5. Зависимость Lw - Rbt

Значение Lw (см) получено в системе Mathcad в зависимости от прочности бетона плиты перекрытия Rt,t (МПа), при расчетном усилии = 600 кН, bk = 40 см, ho = 16 см.

Толщина металлической вставки определится из условия прочности расчетной призмы продавливания непосредственно у колонны: б > (F- Rbt*u2*ho)/Rsm*hm, где кроме указанных выше обозначений:

и2 - периметр расчетного контура у колонны; R^ - расчетное сопротивление металла вставки; hm - толщина металлической вставки.

Блок со вставками включает непосредственно металлические вставки и арматурные стержни.

В особо сложных условиях следует применить "сплошную" вставку, когда требуется не только исключить продавливание плиты перекрытия, но и произвести усиление колонны в зоне стыка. В рядовых случаях можно ограничиться "отдельными" вставками, которые применяются в стыках линейных конструкций - стыки с подрезкой ригеля и консоли колонны.

Процесс изготовления стыка с применением металлических вставок разделяется на этапы:

- Подготовка арматурных стержней необходимой длины осуществляется с применением отрезного станка, механических ножниц или любым другим способом, исключающим потерю прочностных свойств и нарушение прямолинейности стержня.

- Учитывая опыт проведенных в настоящей работе экспериментов, до накопления достаточного количества опытного материала, следует применять арматуру класса AIII или А400С.

- Необходимая длина стержней определяется величиной перепуска при соединении стыков внахлестку с арматурой плиты или необходимой длиной для механического стыкового соединения.

- Применение соединений электросваркой ограничивается технической и пожарной безопасностью.

- Для металлических пластин жестких вставок следует до проведения специальных экспериментов применять мягкие стали Ст.З пс. или Ст.З.

- Заготовки пластик соответствующих размеров изготавливаются с применением механических ножниц. Использование электросварки для раскроя заготовок не допускается.

- Отверстия в пластинах для пропуска арматурных стержней следует выполнять с применением механического сверления, штамповки или фрезерованием.

- Сопряжение арматурных стержней с пластинами жестких вставок осуществляется посредством сплошного двухстороннего сварного шва, сечение которого определяется проектной толщиной пластины и равнопрочностью с работой сечения пластины на срез. Сварку целесообразнее осуществлять в специальном кондукторе. В этом случае точность исполнения пределов допусков геометрических размеров гарантируется в большей степени. Контроль качества сварных швов должен осуществляться с применением приборов.

После установки арматурного блока с жесткими вставками в проектное положение осуществляют бетонирование плиты и стыка одновременно. Укладка бетона в стык с жесткими вставками практически не отличается от бетонирования плиты и уплотнения бетона в ней.

Контроль качества бетона в стыке благодаря лучшим условиям по укладке и уплотнению бетона, чем в "стандартном стыке", идентичен контролю качества бетона в самой плите. В особых случаях (при зимнем бетонировании и др.) может осуществляться выбуривание кернов алмазными коронками, не нарушающими целостность окружающего бетона. Выбуривание должно производиться в местах, где отсутствует продольная арматура. Отверстие после бурения долэКно быть заделано с применением пресс-бетона или бетона изготовленном на расширяющимся цементе.

В четвертой главе рассматривается возможность снижения собственной массы плиты перекрытия путем создания пустот в толще бетона или использования легких вкладышей и модернизированного устройства стыка плиты перекрытия и наружной стены.

При сплошной конструкции плиты перекрытия из тяжелого бетона нагрузка от собственного веса плиты и пола даже при стандартной сетке колонн 6x6 метров достигает 70% и даже более от расчетной. Увеличение расстояния между колоннами ведет к резкому увеличению расходов материалов и удорожанию строительства. К тому же большой собственный вес перекрытий сдерживает увеличение этажности монолитного строительства. Уже давно ощущается потребность в увеличении размеров сетки колонн для офисных и жилых элитных зданий, а также в увеличении этажности монолитного строительства.

Основой для разработки одного из вариантов облегченного перекрытия послужила предложенная автором и внедренная на строительной площадке инвестиционно-строительной компанией "Архитектор" технология получения пенобетона с заданными свойствами. Технической задачей разработки является упрощение изготовления и армирования перекрытия в условиях строительной площадки, снижение собственною веса и повышение несущей способности, а также повышение тепло-, звукоизоляционных свойств перекрытия. Поставленная задача решается тем, что в предлагаемом варианте вкладыши выполнены из лёгкого бетона в виде усечённой пирамиды, которая установлена вершиной вниз, причём каждый вкладыш снабжён монтажными выпусками, а его высота -не более толщины перекрытия.

Использование предлагаемого технического решения позволяет изготовить сборно-монолитное перекрытие в условиях строительной площадки с небольшой массой и достаточной несущей способностью, с хорошими тепло и звукоизоляционными свойствами.

При массовой застройке представляется наиболее рациональным не использовать вкладыши из легкого материала, а применить специальную опалубку, позволяющую создавать пустоты, а затем заполнять их легким пенобетоном. Для такого варианта автором было разработано достаточно простое решение, когда на опалубку панели перекрытия устанавливают пустотообразующие элементы параллельно одной из осей здания, а пространство между пустотооб-разующими элементами заполняют легким бетоном. После соответствующей выдержки бетона до распалубочной прочности убирают пустотообразующие элементы и в образованные пустоты размещают арматурные каркасы, а потом их заполняют тяжелым бетоном. Пустотообразующие элементы выполнены в виде дополнительной опалубки Т - образной формы, которая, складываясь, позволяет извлечь их из бетона.

При изготовлении монолитных плит перекрытий как сплошными из тяжелого бетона, так и с применением вкладышей из легкого бетона остается проблемным вопросом теплоизоляция узла примыкания монолитной плиты перекрытия с наружной стеной. Существующие решения трудоемки, требуют при их исполнении большого количества разных материалов в конструкции стены и недостаточно надежны.

В предложенном автором варианте стыка плиты и стены каждая плита перекрытия по наружному периметру здания выполнена с Ш-образными консолями, на торцах которых закреплены закладные детали, а внешний слой наружной стены размещен за торцом плиты перекрытия и установлен на уголке, который жёстко закреплен к закладным деталям.

Пространство между Ш - образными консолями и уголком, между Ш -образными консолями и доборными полыми блоками, а также конструктивный зазор между стеной и низом плиты перекрытия заполняются пенополиуретаном.

На рис. 6. изображен общий вид здания со сборной наружной стеной из легких пенобетонных блоков, облицованных кирпичом.

Рис.6.

Плита перекрытия 1 по наружному периметру здания выполнена с Ш -образными консолями 4, на торцах которых закреплены закладные детали 5. На уровне нижней плоскости плиты перекрытия 1 к закладным деталям 5, например, приварен уголок 6, на котором размещен внешний слой 7 наружной стены 3, причём он расположен за торцом плиты перекрытия 1. Внутренний слой 8 наружной стены 3 выполнен из штучных полых блоков 9, а внешний слой 7 может быть изготовлен, например, из кирпича толщиной в полкирпича и армирован армокаркасами 10 или отдельными стержнями.

Такая конструкция достаточно проста и обеспечивает необходимое условие теплозащиты сооружения.

В пятой главе рассматриваются вопросы совершенствования технологического процесса при ручном изготовлении арматурных каркасов монолитных сооружений. В большинстве подобных случаев соединение раскладываемых арматурных стержней производится не сваркой, а с применением вязальной проволоки. Выполняемая вручную вязка арматурных каркасов является трудоемкой операцией и требует определенных навыков. Существующие конструкции специальных приспособлений имеют большой вес и габариты. Они предназначены для стационарного использования в условиях арматурного цеха и мало применимы для условий строительной площадки. В связи с этим, автором были разработаны 2 варианта устройств для связывания арматуры в условиях строительной площадки. Одно используют для связывания арматуры обычной вязальной проволокой, а другое - специально изготовленными заранее скобами. Предложенные устройства отличается компактностью и большой производительностью именно в условиях строительной площадки.

Для связывания арматурных стержней вязальной проволокой устройство подводят к узлу так, чтобы перекрестие стержней разместилось во внутреннем пространстве неподвижных направляющих губок. Нажатием на кнопку включается механизм протяжки, закручивания проволоки и ее отрезки. Устройство отводится от связанного узла и устанавливается на другой. Цикл повторяется.

Трудоемкость связывания арматурных стержней можно еще более сократить, если использовать для связывания не арматурную проволоку, а специальные скобы из нее.

В диссертационной работе приводятся более подробные сведения о конструкции и работе устройств для ускорения арматурных работ.

В шестой главе рассматривается вопрос совершенствования бетонных работ, осуществляемых при монолитном строительстве каркасных зданий и сооружений с безбалочными перекрытиями.

Увеличению объемов монолитного строительства способствовало развитие механизации и автоматизации бетонных работ. Однако трудоемкость и качество бетонных работ еще не в полной мере удовлетворяют строителей. Поэтому, несмотря на большой прогресс в транспортировании и укладке бетонной смеси, бетонные работы остаются приоритетными в исследованиях научных школ как зарубежных, так и российских.

Качество железобетона и трудоемкость его производства зависят не только от армирования, но и от прочностных и деформативных свойств бетона. Для монолитных перекрытий применяются пластичные или литые бетонные смеси с относительно большим содержанием воды. Однако высокое значение водоцементного фактора отношения В/Ц неблагоприятно влияет на прочностные свойства бетона. Поэтому в бетонную смесь вводят специальные добавки, которые позволяют снизив В/Ц, получить необходимую подвижность бетонной смеси и необходимую прочность бетона. Использование в качестве добавок на основе местного сырья - продуктов конденсации нафталинсульфокислоты и формальдегида, получаемых на Новокуйбышевском нефтехимическом комбинате, пригодных для применения в заводских условиях, из-за недостаточной пластичности смеси и прочностных показателей бетона оказалось не приемлемыми для монолитного строительства. Поэтому были проведены исследования с применением добавки в виде комплексного модификатора, содержащего в качестве пластификатора лигносульфонат технический (ЛОТ), в качестве возду-хововлекающей добавки - водный раствор соли адипината натрия (ЩСПК), в качестве регулятора жидкой фазы - поташ (К2СОЗ), при соотношении их в массе модификатора 1 : 0,1 : 1.

В результате испытаний была установлена высокая эффективность воздействия комплексного модификатора:

- нормальная густота цементного теста снизилась с 0,305 до 0,225;

- начало схватывания наступило через 50 - 100 минут вместо 200, а конец схватывания остался неизменным, т.е. интервал изменения теста от пастообразного состояния до камневидного практически не увеличился;

- за контрольное время твердения в 28 суток модифицированный цемент набрал прочность, равную 60 МПа (стандартный образец - 42МПа);

- в течение суток экспериментальные образцы показали прочность 25 МПа (контрольный - менее 10 МПа);

- динамика набора прочности характеризовалась интенсивным нарастанием в течение суток при максимальном содержании модификатора 0,6 - 0.7 % от массы цемента.

Разработанная и запатентованная бетонная смесь была использована при строительстве жилых домов по ул. Жукова в г.Тольятти, школ в р.ц. Клявлино, р.ц. Камышла Самарской области.

В главе также приводится технология получения и состава пенобетона заданных свойств. Отличие предлагаемого состава бетона и способа его получения заключается в том, что он может быть изготовлен в условиях строительной площадки и использован в качестве несущего и теплоизолирующего материала стен.

Исследования показали, что наиболее подходящими оказались смеси, изготовленные с применением пенообразователя '.'Унипор", выпускаемого в промышленных масштабах и обеспеченного нормативной базой. Он представляет собой жидкость темно-коричневого цвета на протеиновой основе, которая является экологически чистым, химически нейтральным продуктом, не содержащим хлориды. При этом "Унипор" обеспечивает необходимое качество ценообразования.

Исследования составов смесей на основе "Унипора" производились по двум направлениям: получение теплоизоляционного материала с заданной плотностью и получение пенобетона с повышенной прочностью, но обладающего теплоизоляционными свойствами. На состав первого направления:

портландцемент микронаполнитель кварцевый песок пенообразователь «Унипор» вода

и на состав второго направления:

портландцемент кварцевый песок пенообразователь «Унипор» КХСВД вода

получены патенты РФ на изобретения.

30,0-35,4 8,4 -11,0 4,0-29,3 0,5-0,7 остальное

423-43,8 26,5-27,4 0,2 - 0,4 0,3-0,6 остальное

Использование разработанных составов смесей позволило на строительной площадке получать пенобетонные изделия неавтоклавного твердения из местного недефицитного сырья без использования такого энергоемкого процесса, как автоклавное твердение.

При возведении монолитного каркаса здания подача бетонной смеси осуществляется чаще всего с помощью бадей различной вмес1имисти. В главе приводится описание модернизированных бадей и механизмов для заглаживания поверхности свежеуложенного бетона, которые были предложены автором и использованы на строительных площадках г. Тольятти.

В седьмой главе приводятся предложения по совершенствованию контроля качества сооружений из монолитного бетона.

Несмотря на снижение объемов капитального строительства в последние годы, качество производства строительных материалов и конструкций, в том числе и сборных железобетонных, существенно снизилось, так как старая система управлением качеством продукции оказалась малопригодной в новых экономических условиях.

Для монолитного строительства, которое только в настоящее время в РФ начинает приобретать черты индустриальное™, характерно отсутствие стабильности и стационарности процессов. В этих условиях нормативная база, предназначенная в основном для сборного строительства и прошедшая длительную апробацию, не может быть перенесена автоматически на монолитное строительство. В настоящей главе приводятся предложения, позволяющие контролировать качество монолитных бетонных конструкций непосредственно на строительной площадке. Рекомендуется учитывать влажность материала при использовании неразрушающих методов контроля, проводить применение не-разрушающих методов совместно с контролем образцов, выпиленных из монолита, а в некоторых случаях и применять разработанный в СГАСУ метод послойного определения прочности бетона.

Рекомендуется изменить фиксируемую информацию в техническом паспорте сооружения из монолитного железобетона так, чтобы она отражала не только состояние объекта на день ввода в эксплуатацию, но изменения объекта в процессе эксплуатации на основе мониторинга основных характеристик.

В восьмой главе приводятся результаты экономического анализа предложений автора при строительстве монолитных безбалочных каркасов. Рассматривается социально-экономический эффект, полученный от внедрения предложений на строительных объектах г. Тольятти и Самарской области и предполагаемый от массового внедрения в других регионах РФ.

Внедрение разработок автора осуществлялось при строительстве безбалочных каркасов в г. Тольятти:

- жилого дома по улице Жукова, 35 (общая площадь 11000 м2);

- бизнес центра по улице Жукова, 33 (общая площадь 7885 м2); и в Самарской области:

- школы в районном центре Клявлино (общая площадь 10190 м2);

- образовательного комплекса в районном центре Камышла (общая площадь 31 450м2).

Общий экономический эффект от комплексного внедрения научных исследований, в том числе сблокированной опалубки и приспособлений для ее монтажа и демонтажа, использования разработанных составов тяжелого и пенобетона, применения стыков колонн и плит перекрытий с металлическими вставками, составил более 25 млн. р.

Общие выводы

На основе теоретических и экспериментальных исследований разработаны новые эффективные конструктивные решения перекрытия и стыка плиты перекрытия и колонн, а также комплекс оборудования и приспособлений, рецептуры бетонных смесей, технологических способов, организационных методик и программ для ЭВМ, позволяющих уменьшить трудоемкость, повысить надежность и индустриализировать монолитное домостроение в условиях строительной площадки:

]. Разработана и реализована конструкция монолитных плит перекрытия в виде оболочки с предварительным подъемом, позволяющая компенсировать усадочные деформации в бетоне, уменьшить прогибы и повысить трещиностойкость конструкции.

2. Разработанная конструкция монолитной плиты перекрытия в виде оболочки с предварительным подъемом оказывается более эффективной конструкцией по сравнению с традиционно применяемыми перекрытиями, так как обеспечивает не только технический эффект по улучшению эксплуатационных качеств, но и экономию материалов -бетона и стали, при практически аналогичных трудозатратах.

3. Разработана и реализована технология изготовления и методика расчета опалубки с предварительным подъемом по расчетным параметрам, определяемым величиной прогнозируемой усадки бетона и принятой сетки колонн.

4. Разработана программа расчета на ЭВМ параметров оболочки опалубки со строительным подъемом.

5. Проведены экспериментальные исследования монолитной плиты перекрытия с предварительным подъемом на физических и математических моделях, а также на натурных конструкциях, которые подтвердили возможность компенсировать усадочные деформации и обеспечить трещиностойкость и жесткость конструкции и получить технический и экономический эффекты.

6. Разработаны конструкция и технология изготовления стыка колонн и монолитной плиты перекрытия с металлическими листовыми вставками вместо поперечной арматуры, обеспечивающие лучшие условия для укладки и уплотнения бетона и позволяющие выполнить стык с необходимой несущей способностью.

7. Проведены экспериментальные исследования стыка с металлическими вставками на опытном фрагменте перекрытия в натуральную величину и на физических моделях, подтвердившие достаточную надежность стыка и его технологические преимущества.

8. Предложена методика расчета стыка плиты перекрытия и колонн с применением металлических вставок.

9. Исследованы и рекомендованы к применению составы тяжелого и пенобетона, изготавливаемые в условиях строительной площадки с применением местного сырья и отходов производства нефтехимии.

Ю.Разработаны рекомендации по улучшению контроля качества монолитного строительства в условиях строительной площадки.

11 .Предложено изменить информационную модель технического паспорта здания из монолитного бетона, который должен являться документом, определяющим техническое состояние сооружения не только на момент ввода в эксплуатацию, но и фиксирующим периодически все изменения в процессе эксплуатации. Необходимые параметры технического паспорта сооружения и условия фиксации изменений в нем должны определяться государственным стандартом.

12. От комплексного внедрения проведенных научных исследований и конструктивных разработок получен экономический эффект более 25 млн. р.

Основные положения диссертационной работы изложены в следующих опубликованных материалах:

1. Анпилов С.М. Современные технологии строительства - один из путей создания энергосберегающих решений и устойчивого развития муниципального жилья в городах Поволжья //Сб. докладов региональной научно-практической конференции РААСН. 4.1. - Тольятти: РААСН, 1999.- С. 12- 14.

2. Свидетельство РФ на полезную модель №12892. Подвижная опалубка для бетонирования перекрытий / Анпилов С.М. - Опуб. 20.02 2000 Бюл. №5.

3. Свидетельство РФ на полезную модель №13226. Траверса для перемещения опалубки монолитных перекрытий / Анпилов С.М. - Опуб. 27.03.2000. Бюл. №9.

4. Свидетельство РФ на полезную модель №15903. Бадья для укладки бетона / Анпилов С.М. - Опуб. 20.11.2000. Бюл. №32.

5. Попов В.А., Коренькова С.Ф., Анпилов С.М. К вопросу о трещино-стойкости наполненных цементных композитов //Труды секции "Строительство" РИА. - М: РИА, 2000. - С. 117 -122.

6. Попов В.А., Коренькова С.Ф., Анпилов С.М. Повышение трещино-стойкости тяжелых бетонов введением в их структуру шламовых наполнителей // Сб. трудов международной научно-технической конференции " Композиционные строительные материалы. Теория и практика. Часть 1. - Пенза: ПГСА, 2Q00.-C. 157-159.

7. Попов В.А., Коренькова С.Ф., Анпилов С.М. О критерии трещино-стойкости бетона // Современные проблемы строительного материаловедения. Материалы шестых академических чтений. - Иваново: Ивановская государственная архитектурно-строительная академия, 2000. - С. 396 - 397.

8. Анпилов С.М. Опыт и перспективы развития монолитного домостроения //Технологии, материалы, конструкции в строительстве. - 2000. -№6. - С.77-78.

9. Анпилов С.М. Неавтоклавные пенобетоны //Технологии, материалы, конструкции в строительстве. -М., 2000. - №6. - С. 100-103.

10. Патент РФ №2182864. Способ изготовления железобетонных вентиляционных блоков /Анпилов С.М.- Опуб. 10.02.2002. Бюл. №4.

11. Попов В.А., Анпилов С.М. Использование поверхностной энергии для оценки трещиностойкости //Труды секции "Строительство" Российской инженерной академии. Выпуск 2. Часть 1. -М: РИА, 2001. - С. 108-112.

12. Коренькова С.Ф., Анпилов С.М. Монолитные бетоны для безри-гельных каркасных зданий // Труды секции "Строительство" Российской инженерной академии. Выпуск 2. Часть 1. -М: РИА, 2001. - С. 173-179.

13. Патент РФ №216/8590. Каркасное здание /Анпилов С.М. - Опуб. 10.06.2001. Бюл. №16.

14. Свидетельство РФ на полезную модель №20332. Стол опалубки для бетонирования монолитного перекрытия / Анпилов С.М. - Опуб.

27.10.2001. Бюл. №30.

15. Свидетельство РФ на полезную модель №19073. Устройство для укрытия бетона / Анпилов С.М. - Опуб. 10.08.01. Бюл. № 22.

16. Свидетельство РФ на полезную модель №19072. Балка опалубки / Анпилов С.М. - Опуб. 10.08.01. Бюл. №22.

17. Патент РФ №2173750. Каркасное здание и способ возведения каркасного здания /Анпилов С.М. - Опуб. 20.09.2001. Бюл. №26.

18. Патент РФ №¡2192522. Способ изготовления монолитной панели перекрытия и устройство для его осуществления /Анпилов С.М. - Опуб.

10.11.2002. Бюл. №31.

19. Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ №2001610762 от 21.06.01. Определение высоты дистанцеров для изготовления рабочей палубы опалубки со строительным подъемом /Анпилов С.М., Дани-ленко А.И.

20. Патент РФ № 2166041. Устройство для образования уровенных маяков из строительного раствора/Анпилов С.М. - Опуб. 27.04.2001. Бюл. №12.

21. Патент РФ на промышленный образец № 49420 от 16.10.01. Бадья для подачи бетонной смеси /Анпилов С.М.

22. Коренькова С.Ф., Анпилов С.М., Лукоянчева Т.П., Веревкин O.A. Современные строительные материалы. - Самара, 2001. С. 189.

23. Патент РФ № 2179221. Опалубка /Анпилов С.М. - Опуб. 10.02.2002. Бюл. №4.

24. Патент РФ № 2179220. Устройство для отделки и выравнивания поверхностей /Анпилов С.М. - Опуб. 10.02.2002. Бюл. №4.

25. Патент РФ № 2179612. Безбалочное перекрытие / Анпилов С.М. -Опуб. 20.02.2002. Бюл. №5.

26. Патент РФ № 2187607. Безбалочное перекрытие. / Анпилов С.М. -Опуб. 20.08.2002. Бюл. №23.

27. Свидетельство РФ на полезную модель №28884. Устройство для связывания арматурных стержней проволокой / Анпилов С.М., Анпилов М.С., Анпилов С.С. - Опуб. 20.04.2003. Бюл. №11.

28. Свидетельство РФ на полезную модель №28885. Устройство для связывания арматурных стержней / Анпилов С.М., Анпилов М.С., Анпилов С.С. - Опуб. 20.04.2003. Бюл. №11.

29. Патент РФ №2194825. Стыковое соединение безбалочного железобетонного перекрытия с колонной / Анпилов С.М., Мурашкин Г.В. - Опуб. 20.12.2002. Бюл. №35.

30. Патент РФ № 2194830. Траверса /Анпилов С.М. - Опуб. 20.12.2002. Бюл. №35.

31. Патент РФ на промышленный образец № 50203 от 16.04.2002. Траверса /Анпилов С.М.

32. Патент РФ № 2194131. Многослойная панель /Анпилов С.М., Веревкин O.A., Коренькова С.Ф., Сухов В.Ю. - Опуб. 10.12.2002. Бюл. №28.

33. Мурашкин Г.В., Анпилов С.М. Мурашкин В.Г.Фролов В.И. Совершенствование монолитного безригелыюго перекрытия // Сб. Современные проблемы совершенствования и развития металлических, деревянных, пластмассовых конструкций в строительстве и на транспорте / СамГАСА. - Самара, 2002. С. 99.

34. Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ №2003610366 от 12.02.03. Интерактивная карта предприятия, имеющего разветвленную сеть связей /Анпилов С.М., Варников А.А, Киселев В.В.

35. Патент РФ № 2199507. Формовочная смесь для изготовления пено-бетонов / Анпилов С.М., Веревкин O.A., Коренькова С.Ф., Сухов В.Ю. - Опуб. 27.02.2003. Бюл. №6.

36. Патент РФ №2205813. Формовочная смесь для изготовления монолитного пенобетона / Анпилов С.М., Коренькова С.Ф., Сухов В.Ю. - Опуб. 10.06.2003. Бюл. №16.

37. Мурашкин Г.В., Анпилов С.М., Мурашкин В.Г. Проектирование плиты перекрытия монолитного безбалочного каркаса с предварительным строительным подъемом //Сб. трудов. Актуальные проблемы в строительстве и архитектуре. Образование. Наука. Практика. Материалы 60-й юбилейной научно-технической конференции по итогам НИР / СамГАСА. Часть 2. -Самара, 2003.

38. Патент РФ № 2199635. Сборно-монолитное перекрытие /Анпилов С.М., Мурашкин Г.В., Фролов В.И., Эсмонт C.B. - Опуб. 27.02.2003. Бюл. №6.

39. Патент РФ № 2213836. Опалубка для бетонирования монолитного перекрытия /Анпилов С.М., Даниленко А.И., Мурашкин В.Г. - Опуб. 10.10.2003. Бюл. №28.

40. Свидетельство РФ на полезную модель №32158. Устройство для страховки при работе на высоте / Анпилов С.М., Анпилов М.С., Анпилов С.С. -Опуб. 10.09.2003. Бюл. №25.

41. Свидетельство РФ на полезную модель № 32813. Опалубка для бетонирования монолитного перекрытия со строительным подъемом / Анпилов С.М., Анпилов М.С., Анпилов С.С. - Опуб. 27.09.2003. Бюл. №27

42. Патент РФ № 2227196. Способ снижения усадочных деформаций в монолитных железобетонных перекрытиях и устройство для его осуществления /Мурашкин Г.В., Анпилов С.М., Мурашкин В.Г. - Опуб. 20.04.2004. Бюл. №28.

43. Патент РФ №2235322. Способ определения трещиностойкости бетона/Анпилов С.М., Попов В.П. - Опуб. 27.08.2004. Бюл. № 24.

44. Свидетельство РФ на полезную модель №39844. Устройство для гибки арматуры / Анпилов С.М. - Опуб. 20.08.2004. Бюл. №23.

45. Свидетельство РФ на полезную модель №39848. Устройство для резки арматуры / Анпилов С.М. - Опуб. 20.08.2004. Бюл. №23.

46. Мурашкин Г.В., Анпилов С.М., Мурашкин В.Г. Определение параметров купольной опалубки для снижения усадочных деформаций в монолитных железобетонных перекрытиях //Сб. трудов. Актуальные проблемы в строительстве и архитектуре. Образование. Наука. Практика. Материалы 61-й регио-

нальной научно-технической конференции по итогам НИР / СамГАСА за 2003г. Часть 2. - Самара, 2004.

47. Мурашкин Г.В., Анпилов С.М., Мурашкин В.Г. Стыковое соединение безбалочного железобетонного перекрытия и колонны с применением жестких вставок // Всероссийская научно-практическая конференция. Градостроительство, реконструкция и инженерное обеспечение устойчивого развития городов Поволжья: Сб. докладов / ТГУ. - Тольятти, 2004. С. 13-19.

48. Патент РФ № 2235075. Бетонная смесь / Анпилов С.М., Коренькова С.Ф., - Опуб. 27.08.2004. Бюл. №24.

49. Мурашкин Г.В., Анпилов С.М., Мурашкин В.Г. Снижение усадочных деформаций в монолитных железобетонных перекрытиях // Всероссийская научно-практическая конференция. Градостроительство, реконструкция и инженерное обеспечение устойчивого развития городов Поволжья- Сб. докладов / ТГУ. - Тольятти, 2004. С. 34-40.

50. Мурашкин Г.В., Анпилов С.М., Мурашкин В.Г. Стык колоны и плиты в безригельном монолитном перекрытии с применением жестких вставок // Сб. докладов. Международная конференция. Проектирование и строительство монолитных многоэтажных жилых и общественных зданий. Ассоциация «Железобетон». - М. 2004. С. 51-57.

51. Мурашкин Г.В., Анпилов С.М., Мурашкин В.Г. Снижение негативного проявления усадочных деформаций в монолитном безригельном каркасе. / Сб. докладов. Международная конференция. Проектирование и строительство монолитных жилых многоэтажных и общественных зданий. Ассоциация «Железобетон». - М. 2004. С. 149-155.

52. Анпилов С.М. Опалубочные системы для монолитного строительства / Издательство АСВ. - М. 2005. С.288.

НОС. НАЦИОНАЛЬНАЯ БИБЛИОТЕКА С.Пен»0у»г

Анпилов Сергей Михайлович

Здания с эффективным монолитным безбалочным каркасом. Экспериментальные и теоретические исследования, методы расчета и возведения

Специальность: 05.23.01. Строительные конструкции, здания и сооружения

АВТОРЕФЕРАТ

Лицензия ЛР Jfe 020454 от 25 04 97 Подписано к печати 15 11 2005 Формат 60x84/16 Бумага офсета« Печать оперативная. Уел печ.л. 1,0 Тираж 150 эю Заказ № 133.

Издательство Пензенского государственного университета архитектуры и строительства Отпечатано в цехе оперативной полиграфии ПТУ АС

440028, г.Пенза, ул Г Титова, 28

»23 1 23 :

РНБ Русский фонд

2006-4 24820

Том —

Введение

Глава 1 Строительство многоэтажных зданий с монолитными безбалочными каркасами

1.1. История возведения многоэтажных зданий с монолитными безбалочными каркасами.

1.2. Взаимосвязь конструкторских, технологических и организационных задач.

1.3. Основные преимущества зданий с монолитным безбалочным каркасом.

1.4. Основные недостатки многоэтажных зданий с монолитным безбалочным каркасом.

1.4.1. Усадочные деформации в монолитном железобетоне.

1.4.2. Недостатки технологии и конструкции "стандартного" стыка перекрытия и колонны.

1.4.3. Механизация строительных площадок при возведении монолитных зданий.

1.4.4. Контроль качества монолитного строительства

1.4.5. Опалубочные работы и типы опалубок.

1.5. Выводы по главе, цель и задачи исследований.

Глава 2 Совершенствование конструкции монолитной плиты перекрытия.

2.1. Влияние усадки бетона на напряженное состояние плиты перекрытия. 58 *

2.2. Испытание опытного фрагмента монолитного перекрытия

2.3. Сущность предложения монолитного безбалочного перекрытия с предварительным подъемом.

2.3.1. Определение величины стрелы подъема перекрытия . 75 ;

2.4. Моделирование работы перекрытия с предварительным подъемом с применением метода конечных элементов.

2.4.1.Типы использованных конечно- элементных моделей. 78 »

2.4.2. Нагрузки на конечно-элементные модели . 79 «

2.4.3. Моделирование однопролетного перекры

2.4.4. Моделирование многопролетных перекрытий с ячейками 6x6м '

2.4.5. Моделирование многопролетных перекрытий с ячейками 7.2.x7.2м и 8.4.x8.4м

2.5. Испытание опытной конструкции перекрытия с предварительным подъемом. 94 ' ф 2.6. Технология возведения плиты перекрытия с предварительным подъемом.

2.7. Выводы по главе.

Глава 3 Совершенствование стыка колонны и плиты перекрытия

3.1. Испытание опытного фрагмента монолитного пеф рекрытия. 102 г

3.2. Испытание физических моделей стыков. 104 ' l 3.3. Параметры металлических вставок.

3.3.1. Расчетная длина металлических вставок

3.3.2. Расчетная толщина металлических вставок

3.3.3. Технология выполнения металлических вставок.

3.4. Выводы по главе.

Глава 4 Разработка конструктивных решений облегченных монолитных перекрытий и стен.

4.1. Монолитное перекрытие с пустотами или вкладышами из легкого материала.

4.2. Монолитное перекрытие с пустотообразующими вкладышами.

4.3. Монолитное перекрытие с полосовыми вкладыша- ,, ми из легкого бетона.

4.4. Совершенствование узла примыкания плиты пере® крытия и наружной стены.

4.5. Выводы по главе.

Глава 5 Совершенствование технологии арматурных работ 135 5.1. Совершенствование способа соединения отдельных стержней в арматурный каркас.

5.1.1. Устройство для связывания арматурных стержней проволокой. ф 5.1.2. Устройство для связывания арматурных стержней скобами.

5.2. Выводы по главе.

Глава 6 Совершенствование бетонных работ.

6.1. Совершенствование состава бетонной смеси. 6.2. Разработка бетонных смесей для изготовления пенобетона

6.3. Совершенствование технологии укладки бетонной смеси и уходом за бетоном. ф 6.4. Выводы по главе.

Глава 7 Особенности контроля качества монолитных железобетонных зданий и сооружений.

7.1. Особенности геодезического контроля точности возведения элементов монолитных зданий.

7.2. Особенности контроля качества бетонной смеси . 164 ф 7.3. Особенности контроля прочности бетона в монолитных сооружениях. 7.4. Учет влажности при определении прочности бетона .170 <

7.5. Послойный контроль прочности бетона.

7.6. Технический паспорт сооружения.

7.7. Выводы по главе

Глава S Экономическая эффективность интенсификации монолитного строительства.

8.1. Эффективность применения опалубки для перекрытий с предварительным подъемом.

8.2. Эффективность применения сблокированной опалубки и приспособлений для ее монтажа.

8.3. Эффективность использования стыка колонны и плиты перекрытия с металлическими вставками.

8.4. Эффективность комплексных предложений при строительстве в условиях сельской местности.

8.5. Выводы по главе.

В последние десять лет коренным образом изменились не только подходы к вопросам целей и задач строительства, но и к выбору конструктивных решений, методов технологии и организации строительства. Это в первую очередь связано с активно растущей потребностью российского общества в коренном улучшении качества жилья и общественных зданий, в необходимости научного подхода к использованию всех видов ресурсов, применяемых на стройплощадках.

Открытие в последнее десятилетие новых возможностей в проектировании и расчете конструкций с применением вычислительных комплексов и программных средств, технологических приемов и механизмов, необходимость учета не только экономических требований, но и социальных, архитектурных, градостроительных и др. привело к повышению роли монолитного строительства. В настоящее время применение монолитного многоэтажного безригельного каркаса является одним из перспективных направлений в строительстве жилья, административных зданий и других сооружений, как в России, так и за рубежом.

В Росси железобетонные безбалочные каркасы в монолите начали возводить на несколько лет ранее, чем в Европе. Из монолитного железобетона стали строить жилые и промышленные здания, мосты, гидроэлектростанции, резервуары и др. сооружения. Русские ученые с самого начала распространения монолитного железобетона в строительстве уделяли большое внимание технологическим задачам. В начале XX века были сделаны первые попытки механизации бетонных работ. В 20-х годах прошлого столетия создаются мощные строительные организации, специализирующиеся на возведении сооружений из монолитного железобетона. Объем укладываемого ежегодно монолитного железобетона в России стал достигать нескольких миллионов кубометров.

Вместе с тем, необходимость восстановления разрушенного хозяйства в кратчайшие сроки, сезонность монолитного строительства, недостаток кранового оборудования, индустриальной опалубки и механизмов для индустриальной технологии укладки бетона на стройплощадке, привели к тому, что монолитный безбалочный каркас для многих отраслей хозяйства был вытеснен в нашей стране сборным железобетоном. Сборный железобетон позволял вести работы ускоренно, круглогодично, с заводским контролем качества, с минимальными затратами на стройплощадке, но он требовал больших материальных и энергетических ресурсов. Поэтому поиск рациональных конструкций монолитных безбалочных каркасов продолжался.

Строительство жилых и общественных зданий из монолитного железобетона открывает широкие перспективы не только для создания архитектурной выразительности объекта и его индивидуальности, но и для повышения качества и долговечности сооружений, требует значительно меньших энергетических затрат (до 30%), расхода металла (до 20%), а в конечном итоге, и меньших финансовых затрат (свыше 15%).

Учитывая возможности монолитного домостроения и его преимущества, в 1987 году правительством была принята программа "Монолит-2000". Однако, при отсутствии рыночной экономики, выполнение программы осуществлялось с большим отставанием. В настоящее время, компьютеризация и информационная открытость, возможность применения современного оборудования, механизмов и материалов, наряду с самостоятельностью и возможностями строительных организаций, позволяют, совершено осознанно, без диктата чиновничьего аппарата, оптимизировать как проектные решения, так и технологическое обеспечения строительства. Именно эти обстоятельства и делают актуальными исследования, направленные на разработку новых более эффективных конструктивных решений монолитных зданий без предварительного напряжения конструкций, на дальнейшее улучшение технологии и организации строительства объектов из монолитного железобетона.

Возведение зданий и сооружений из монолитного железобетона на селе имеет особое значение. Удаленность места строительства от индустриальных районов с заводами выпускающими сборный железобетон обеспечивает, кроме преимуществ, указанных выше, существенный экономический эффект по транспорту и транспортным расходам.

Возможности эффективного монолитного строительства, как в городских, так и сельских условиях, с применением разработок автора, были осуществлены при строительстве жилых и общественных зданий как в городских условиях (г. Тольятти), так и в сельской местности (районные центры Камышла и Клявлино Самарской области). Преимущество монолитного строительства образовательного комплекса в селе Клявлино Самарской области, оказалось решающим в первую очередь из-за транспортной проблемы. Особенность этого строительства заключалась не только в индустриальном способе устройства нулевого цикла, использовании качественной опалубки и известных современных средств приготовления и укладки бетона, но и в системной организации труда на стройплощадке и применении значительного числа собственных, в первую очередь, конструктивных разработок. Новизна примененных автором при строительстве конструктивных, технологических и организационных разработок подтверждена патентами на изобретения и промышленные образцы, патентами и свидетельствами на полезные модели.

Вместе с тем, в монолитном строительстве имеется значительное число нерешенных задач конструктивного, технологического и организационного характера.

Из конструктивных недостатков следует отметить большую массу монолитного перекрытия по сравнению с полезной нагрузкой, сложность конструкции стыка колонны и перекрытия, малую изученность влияния усадочных деформаций бетона на напряженное состояние перекрытия, его ползучесть, трещиностойкость и прогибы под нагрузкой.

Из технологических недостатков следует отметить относительно высокую трудоемкость опалубочных, бетонных и арматурных работ, несовершенство в технологическом плане конструкции стыка колонны и плиты перекрытия, отсутствие приспособлений и рекомендаций для устройства опалубки с предварительным подъемом и др.

Из организационных недостатков следует отметить отсутствие необходимой документации по организации и управлению строительством из монолитного железобетона с учетом территориальных и местных условий, недостаточно надежный контроль качества монолитного строительства, устаревшую форму паспортизации возведенного объекта.

Настоящей работой автор делает попытки устранить большую часть этих недостатков и сделать монолитное строительство еще более привлекательным для инвесторов в современных российских условиях.

9. Основные выводы

На основе теоретических и экспериментальных исследований разработаны новые эффективные конструктивные решения перекрытия и стыка плиты перекрытия и колонн, а также комплекс оборудования и приспособлений, рецептуры бетонных смесей, технологических способов, организационных методик и программ для ЭВМ, позволяющих уменьшить трудоемкость, повысить надежность и индустриализировать монолитное домостроение в условиях строительной площадки:

1. Разработана и реализована конструкция плит перекрытия в виде оболочки с предварительным подъемом, позволяющая компенсировать усадочные деформации в бетоне, уменьшить прогибы и повысить трещиностойкость конструкции;

2. Разработанная конструкция плиты перекрытия в виде оболочки с предварительным подъемом оказывается более эффективной конструкцией по сравнению с традиционно применяемыми перекрытиями, так как обеспечивает не только технический эффект по улучшению эксплуатационных качеств, но и экономию материалов - бетона и стали, при практически аналогичных трудозатратах.

3. Разработана и реализована технология изготовления и методика расчета опалубки с предварительным подъемом по расчетным параметрам, определяемым величиной прогнозируемой усадки бетона и принятой сетки колонн;

4. Разработана программа расчета на ЭВМ расчетных параметров оболочки, позволяющая вычислить координаты пересечении основных и вспомогательных осей;

5. Проведены экспериментальные исследования плиты перекрытия с предварительным подъемом на физических и математических моделях, а также на натурных конструкциях, которые подтвердили возможность компенсировать усадочные деформации и обеспечить трещиностойкость и жесткость конструкции и получить технический и экономический эффекты;

6. Разработана конструкция и технология изготовления стыка колонн и плит перекрытия с металлическими листовыми вставками вместо поперечной арматуры, обеспечивающая лучшие условия для укладки и уплотнения бетона и позволяющая выполнить стык с необходимой несущей способностью;

7. Проведены экспериментальные исследования стыка с металлическими вставками на опытном фрагменте перекрытия в натуральную величину и на физических моделях, подтвердившие достаточную надежность стыка и его технологические преимущества;

8. Предложена методика расчета стыка плиты перекрытия и колонн с применением металлических вставок;

9. Разработаны устройства для соединения арматурных стержней вязальной проволокой или специальными скобами с минимальными трудовыми затратами;

10.Исследованы и рекомендованы к применению составы тяжелого и пенобетона, изготавливаемые в условиях строительной площадки с применением местного сырья и отходов производства нефтехимии;

11 .Разработаны рекомендации по улучшению контроля качества монолитного строительства с применением новых средств контроля и улучшенной технологией производства контроля в условиях строительной площадки.

12.Предложено изменить информационную модель технического паспорта здания из монолитного бетона, который должен являться документом, определяющим техническое состояние сооружения не только на момент ввода в эксплуатацию, но и фиксирующий периодически все изменения в процессе эксплуатации. Необходимые параметры технического паспорта сооружения и условия фиксации изменений в нем должны определяться государственным стандартом.

13. От комплексного решения конструкторских, организационных, и технологических задач получен экономический эффект более 25 млн. руб.

1. Абрамов B.C. Новые термоактивные опалубки в технологии бетонирования. // М.: ЦНИИПИС, 1983. 57с.

2. Адищев В.В., Митасов В.М. К вопросу использования диаграмм деформирования бетона в расчете стержней, подверженных внецентренному нагружению и изгибу .//Науч. тр. общества железобетонщиков Сибири и Урала. Вып. 4. Новосибирск. 1996. С. 55-59.

3. Александров В.П. Проектирование и расчет предварительно напряженных стыков железобетонных рам. //Автореферат дисс. на соиск. уч. степени к.т.н. Ростов-на-Дону. Ростов ГСУ. 2001.

4. Альтшуллер Е.М. Методы экономической оценки индустриального монолитного домостроения // Монолитное домостроение: Сб. научных трудов ЦНИИЭПжилища. М.: ЦНИИЭПжилища, 1976. С.25-31.

5. Анпилов С.М. Неавтоклавные пенобетоны. //Технологии, материалы, конструкции в строительстве. -М.:, 2000, №6, с. 100103.

6. Анпилов С.М. Опыт и перспективы развития монолитного домостроения. //Технологии, материалы, конструкции в строительстве, 2000, №6, с. 77-78.

7. Антонов К.К., Кусаков А. Н. Экспериментальные исследования железобетонных плит, опертых на податливый контур. // «Бетон ижелезобетон». 1965. № 5.

8. Арадовский Я.А. Индустриальная технология легких бетонов монолитного домостроения: //Обзорная информация. Вып.9. М.: ЦНТИ по гражд. строительству и архитектуре, 1987. 35с.

9. Ю.Арбеньев А.С. Проектирование технологии бетонных работ в зимних условиях. // Новосибирск, 1979. С.64-67.

10. П.Атаев С.С. Технология индустриального строительства из монолитного бетона.//М.: Стройиздат, 1989. 336с.

11. Афанасьев А.А. Интенсификация работ по возведению зданий и сооружений из монолитного железобетона.// М.: Стройиздат, 1990.384с.

12. И.Афанасьев А.А., Арутюнов С.Г., Афонин И.А. и др. Технология возведения полносборных зданий. // М.: АСВ. 2000. 361 с.

13. Н.Афанасьев А.А., Данилов Н.Н., Копылов В.Д., и др. Технология строительных процессов. // М., Высшая школа, 1999, 463 с.

14. Афанасьев В.А. Поточная организация строительства.// Л., Стройиздат, 1990, 320 с.

15. Ахвердов И.Н., Смольский А.Е., Скочеляс В.В. Моделирование напряженного состояния бетона и железобетона. // Минск. Наука и техника. 1973.

16. Ахвердов И.Н. Основы физики бетона.//М. Стройиздат. 1981.

17. Баженов Ю.М. Технология бетона. // М.: Высшая школа, 1987. 415с.

18. Баженов Ю.М., Воробьев В. А., Илюхин А.В. Задачи компьютерного материаловедения строительных композитов// Известия ВУЗов. Строительство. 2000. №12.

19. Барляев К.М., Алексеев С.Н. Бетононасосы. // М.: Машгиз, 1953. 147с.

20. Березовский Б.И., Евдокимов Н.И., Ждановский Б.В. и др

21. Возведение монолитных конструкций зданий и сооружений //. М.: Стройиздат, 1981. 335с.

22. Башлай К.И., Гендин В.Я., Евдокимов Н.И. и др.; Бетонные и железобетонные работы // 2-е изд., перераб. и доп. М.: Стройиздат, 1987. 320с.

23. Булгаков С.Н. Технологичность железобетонных конструкций и проектных решений. // М.: Стройиздат, 1983. 301с.

24. Байков В.Н., Сигалов Э.Е. Железобетонные конструкции.// Общий курс. М. Стройиздат. 1991.

25. Бамбура А. Н., Бачинский В. Я., Журавлева Н. В., Пешкова И. Н. Методические рекомендации по уточненному расчету железобетонных элементов с учетом полной диаграммы сжатия бетона//НИИСК Госстроя СССР. Киев. 1987.С. 3-12.

26. Баранова Т.И., Мищенко В.Н. Прочность ростверков свайных фундаментов под колонны//Бетон и железобетон. 1999. №4.

27. Баранова Т.И. Аппроксимационная модель сопротивления ростверков свайных фундаментов под колонны//Сб. ст. Международная науч. тех. конфер. "Эффективные строительные конструкции: теория и практика". Пенза. 2002. С.9-14.

28. Баранова Т.И. Расчетная стержневая модель сопротивления монолитных узлов сопряжения балок//Сб. ст. Международная науч. тех. конфер. "Эффективные строительные конструкции: теория и практика". Пенза. 2002. С. 14-19.

29. Берг О.Я. Физические основы теории прочности бетона ижелезобетона. М. Госстройиздат. 1961.

30. Берг О .Я., Щербаков Е.Н., Писанко Г.Н. Высокопрочный бетон // М. Стройиздат. 1971.

31. Болотин В.В., Радин В.П., Чирков В.П. Упругопластический анализ несущих элементов зданий и сооружений при интенсивных сейсмических воздействиях//Известия ВУЗов, Строительство. Новосибирск. 2002. №6. С. 4-9.

32. Бондаренко В.М., Бондаренко С.В. Инженерные методы нелинейной теории железобетона. М. Стройиздат. 1982. С.88-105.

33. Бондаренко В.М., Серых P.JL, Римшин В.И. Силовое сопротивление материалов, конструкций и зданий// Бетон и железобетон. 1995. №3.

34. Бондаренко В.М., Бакиров P.O., Назаренко В.Г., Римшин В.И. Силовое сопротивление материалов, конструкций и зданий// Бетон и железобетон. 1995. №3.

35. Боришанский М.С. Расчет отогнутых стержней и хомутов в изгибаемых железобетонных элементах на стадии разрушения. М. Госсгройиздат. 1946.

36. Гвоздев А.А., Байков В.Н. К вопросу о поведении железобетонных конструкций в стадии близкой к разрушению// Бетон и железобетон. 1977. №9. С.22-24.

37. Глуховский А. Д. Железобетонные безбалочные бескапительные перекрытия для многоэтажных зданий. М. Госстройиздат. 1956.

38. Голышев А.Б., Бачинский В.Я., Полищук В.П., Харченко А.В., Руденко И.В. Проектирование железобетонных конструкций. Справочное пособие. Киев. Будивэлнык. 1990.

39. Гныря А.И. Технология бетонных работ в зимних условиях // Томск: Изд-во Томского ун-та, 1984. 280с.

40. Головнев С.Г. Оптимизация методов зимнего бетонирования.// JL: Стройиздат, Ленингр. отделение, 1983. 235с.

41. ГОСТ 7473-85. Смеси бетонные. Технические условия. М.: Стройиздат, 1985. 24с.

42. Гусаков Л.А., Всремеенко С.А., Гинзбург А.В. и др. Организационно-технологическая надежность строительства // SvR -Аргус, М., 1994, 470 с.

43. ГОСТ 10180-90. БЕТОНЫ. Методы определения прочности по контрольным образцам. М. 1990.

44. ГОСТ 17624 87. БЕТОНЫ. Ультразвуковой метод определения прочности. М. 1987.

45. ГОСТ 18105-86. БЕТОНЫ. Правила контроля прочности. М. 1987.

46. ГОСТ 22690-88. БЕТОНЫ. Определение прочности механическими методами неразрушающего контроля. М. 1988.

47. ГОСТ 8829-94. Изделия строительные железобетонные и бетонные заводского изготовления. Методы испытаний нагружением. Правила оценки прочности, жесткости итрещиностойкости. М. 1997.

48. ГОСТ Р ИСО 9001-96 Системы качества - Модель обеспечения качества при проектировании, разработке, производстве, монтаже и обслуживании.

49. ГОСТ Р ИСО 9002-96 Система качества - Модель обеспечения качества при производстве, монтаже и обслуживании.

50. Гуща Ю.П., Лемыш JI.JI. К вопросу о совершенствовании расчета деформаций железобетонных элементе в//Напряженно-деформиро ванное состояние бетонных и железобетонных конструкций. М. НИИЖБ. 1986.

51. Дорфман А.Э., Левонтин Л.Н., Сендеров Б.Б., Шустерман М.Г. Испытание фрагмента безбалочного бескапительного перекрытия во Владивостоке. Сб. трудов ЦНИИЭП жилища № 3. М. Стройиздат. 1970.

52. Динеску Т., Шандру А., Рэдулеску К. Скользящая опалубка. // 2-е изд.: Пер. с рум. М.: Стройиздат, 1975. 527с.

53. Дроздов П.Ф., Додонов М.И., Паньшин Л.П. и др. Проектирование и расчет многоэтажных гражданских зданий и их элементов // М.: Стройиздат, 1986. 336с.

54. Дроздов П.Ф. Конструирование и расчет несущих систем многоэтажных зданий и их элементов // М.: Стройиздат, 1977. 223с.

55. Дыховичный Ю.А. Монолитный железобетон в Московском строительстве // Монолитный железобетон в Московском строительстве: Материалы семинара. М.: ЦРДЗ, 1991. С.4-18.

56. Дыховичный Ю.А., Максименко В.А. Оптимальное строительное проектирование. М.: Стройиздат, 1990. 303с.

57. Дорфман А. Э., Левонтин Л. Н. Проектирование безбалочных бескапительных перекрытий //М:, Стройиздат. 1975.

58. Дорфман А. Э., Сендеров Б. В., Торопцев А. В., Шапиро Г.А.

59. Новые конструкции безбалочных бескапительных перекрытий для общественных зданий. // М. ЦНТИ. 1970.

60. Дорфман А. Э., Фомичев В. JI. Определение напряженного состояния стыка колонны с плитой безбалочного бескапительного перекрытия методами электроаналогии. Сб. трудов ЦНИИЭП жилища. М. Стройиздат. 1972.

61. Евдокимов Н.И., Мацкевич А.Ф., Сытник B.C. Технология монолитного бетона и железобетона.// Учеб. пособие для строительных вузов. М.: Высшая школа, 1980. 335с.

62. Единая терминология в строительстве и промышленности строительных материалов стран членов СЭВ. // Сборник материалов и информации ПКС СЭВ. М.: Секретариат СЭВ, 1975.68с.

63. Ендле М., Шейнога И. Высотные здания с диафрагмами и стволами жесткости // М.: Стройиздат, 1980. 336с.

64. Жуков А.А. Оптимизация технологии и организация строительства// Киев: Буд.'вельник, 1977. 184с.

65. Загороднев В.А. Опалубочные работы при возведении монолитных конструкций в блочно-перестановочной опалубке. // М.: Стройиздат, 1984. 96с.

66. Инструкция по проектированию железобетонных конструкций.// НИИЖБ Госстроя СССР. М. Стройиздат. 1968.

67. Инструкция по расчету статически неопределимых железобетонных конструкций с учетом перераспределения усилий. М. Госстройиздат. 1961.

68. Испытания конструкций опорных узлов сборно-монолитных железобетонных перекрытий (Новая Зеландия)//Строительство и Архитектура/ ВНИИНТПИ. Строительные конструкции и материалы: зарубежный и отечественный опыт. Вып №2.1996. С.13-21.

69. Инструкция по определению экономической эффективности капитальных вложений в строительстве. СН-423-71. М.: Стройиздат, 1979. 42с.

70. Карро В.М. и др. Жилые дома с ненесущими наружными стенами. М.: Госстройиздат, 1961.121с.

71. Кликунас П., Сидапавичюс JI. Монолитное домостроение в Литовской ССР: Обзорная информация ЛитНИИНТИ. Вильнюс, 1986.46с.

72. Кокки П., Мякеля X. Строительство в зимних условиях. Теплозащита и экономия энергии / Пер. с фин. В.П. Калинина; Под ред. С.А. Миронова. М.: Стройиздат, 1986. 84с.

73. Косенков Е.Д. Возведение высотных зданий и сооружений из монолитного железобетона. Киев: Будивельник, 1982.144с.

74. Королев К.М. Пути совершенствования смесителей // Бетон и железобетон. 1986. №2. С.46-47.

75. Краюшкин И.И. Рациональная система монолитного домостроения // Монолитный железобетон в Московском строительстве: Материалы семинара. М.: ЦРДЗ, 1991. 131с.

76. Карпенко Н. И., Мухамедиев Т. А., Петров А. Н. Исходные и трансформированные диаграммы деформирования бетона и арматуры//Напряженно-деформированное состояние бетонных и железобетонных конструкций/Сб. тр. М. НИИЖБ Госстроя СССР. 1986. С.7-25.

77. Карпенко Н.И. Травуш В.И. Развитие методов проектирования строительных конструкций, зданий и сооружений//Сб. ст. Международная науч. тех. конфер. "Эффективные строительные конструкции: теория и практика". Пенза. 2002. С.5-8.

78. Карпенко Н.И. Общие модели механики железобетона. М. Стройиздат. 1996.

79. Карпухин Н. С. Железобетонные конструкции. М. Госстройиздат. 1957.

80. Клевцов В.А. и др. Некоторые особенности проектирования каркаса подземной части зданий возводимых с использованием «Стены в грунте»// Бетон и Железобетон. 2000. №6.

81. Кодекс-образец ЕКБ-ФИП для норм по железобетонным конструкциям. Том 2 М. НИИЖБ. 1984.

82. Козлов А.В., Мурашкин В.Г. Расчет изгибаемых железобетонных элементов с применением диаграммы деформирования//Известия ТулГУ/Технология механика и долговечность строительных материалов, конструкций и сооружений. Москва-Тула. ТулГУ.2001. вып. 2.

83. Комохов П.Г. Трещиностойкость в аспекте структурной механики бетона//Тезисы докл. IV междунар. конфер. «Проблемы прочности материалов и сооружений на транспорте». С.Петербург. СПГУПС. 1999.

84. Коренькова С.Ф., Анпилов С.М., Лукоянчева Т.П., Веревкин О.А. Современные строительные материалы //Из-во. секции "Строительство" Российской инженерной академии. Самара. 200 I.e. 189.

85. Коренькова С.Ф., Анпилов С.М. Монолитные бетоны для безригельных каркасных зданий. // Труды секции "Строительство" Российской инженерной академии. Выпуск 2. Часть 1. -М:, РИА, 2001, с. 173-179.

86. Крылов С. М. Перераспределение усилий в статически неопределимых железобетонных конструкциях.//-М:. Стройиздат. 1964.

87. Красный Ю.М., Красный Д.Ю. Монолитное домостроение.//АСВ-УГТУ, Москва Екатеринбург, 2000.

88. Лужин О.В. Неразрушающие методы испытания бетона. // М.: Стройиздат, 1985.

89. Манукян АР. Несъемная стеклоцементная опалубка // Средства механизации бетонных работ. М.: Стройиздат, 1980. 39-40с.

90. Мацкевич А.Ф. Несъемная опалубка монолитных железобетонных конструкций. М: Стройиздат, 1986. 96с.

91. Михайлов К.В., Волков Ю.С. Железобетон в Японии // Бетон и железобетон. 1987. №2. С.45-46.

92. Межевой Г.Н., Залманов B.JL, Фишман М.Д. Монолитное домостроение. Кишинев: Картя Молдавеняска, 1980. 238с.

93. Международные рекомендации для расчета и осуществления обычных и предварительно-напряженных конструкций. Рекомендации под ред. А. А. Гвоздева, Б. А. Калатурова, Я. М. Нимеровского. М. 1970.

94. Монолитное строительство//Строй профиль. 2000. №4(4).

95. Мурашкин Г.В., Гимадетдинов К.И., Мурашкин В.Г. Послойный контроль прочности бетона.// Вестник Волжского регионального отделения РААСН, выпуск №6 Нижний Новгород. 2003

96. Мурашкин Г.В., Мурашкин В.Г. Стыки из бетона, твердеющего под давлением//Состояние и перспективы развития предварительно напряженных железобетонных конструкций: Материалы 7-ой конференции Межрегиональной Ассоциации «Железобетон». НИИЖБ. М. 2000.

97. Мурашкин В.Г. Влияние усадочных деформаций на работу безригельного монолитного перекрытия//Актуальные проблемы современного строительства: материалы Всероссийской XXXI научно-технической конференции. ПГАСА. Пенза. 2001.

98. Ш.Мурашкин В.Г. Влияние усадочных деформаций на работу безригельного монолитного перекрытия// Известия ТулГУ. Сер. Технология, механика и долговечность строительных материалов конструкций и сооружений. Вып. 2. Тула. ТулГУ. 2001. С. 86-90.

99. Мурашкин В.Г. Исследования стыка колонны и перекрытия в монолитном безригельном каркасе//Актуальные проблемы строительства и строительной индустрии: Сб. материалов III Международной научно-технической конференции. Тула. ТулГУ. 2002. с. 48-46.

100. Патент РФ № 2235075. Бетонная смесь. // Анпилов С.М., Коренькова С.Ф., опуб. 27.08.2004. Бюл. №24.

101. Патент РФ № 2199635. Сборно-монолитное перекрытие. //Анпилов С.М., Мурашкин Г.В., Фролов В.И., Эсмонт С.В. -опуб. 27.02.2003. Бюл. №6.

102. Патент РФ № 2213836. Опалубка для бетонирования монолитного перекрытия. //Анпилов С.М., Даниленко А.И., Мурашкин В.Г. опуб. 10.10.2003. Бюл. №28.

103. Свидетельство РФ на полезную модель №32158. Устройство для страховки при работе на высоте. // Анпилов С.М., Анпилов М.С., Анпилов С.С. опуб. 10.09.2003. Бюл. №25.

104. Свидетельство РФ на полезную модель № 32813. Опалубка для бетонирования монолитного перекрытия со строительным подъемом. // Анпилов С.М., Анпилов М.С., Анпилов С.С. опуб. 27.09.2003. Бюл. №27

105. Патент РФ № 2227196. Способ снижения усадочных деформаций в монолитных железобетонных перекрытиях и устройство для его осуществления. //Мурашкин Г.В., Анпилов С.М., Мурашкин В.Г. опуб. 20.04.2004. Бюл. №28.

106. Патент РФ №2235322Способ определения трещиностойкости бетона. /Анпилов С.М., Попов В.П.,- опуб. 27.08.2004. Бюл. № 24.

107. Свидетельство РФ на полезную модель №39844. Устройство для гибки арматуры. // Анпилов С.М- опуб. 20.08.2004. Бюл. №23.

108. Свидетельство РФ на полезную модель №39848. Устройство для резки арматуры. // Анпилов С.М.- опуб. 20.08.2004. Бюл. №23.

109. Патент РФ №2168590. Каркасное здание. //Анпилов С.М.,-опуб. 10.06.2001. Бюл. №16.

110. Свидетельство РФ на полезную модель №20332. Стол опалубки для бетонирования монолитного перекрытия. // Анпилов С.М-опуб. 27.10.2001. Бюл. №30.

111. Свидетельство РФ на полезную модель №19073. Устройство для укрытия бетона. // Анпилов С.М- опуб. 10.08.01. Бюл. № 22.

112. Свидетельство РФ на полезную модель №19072. Балка опалубки. //Анпилов С.М-опуб. 10.08.01. Бюл. №22.

113. Патент РФ №2173750. Каркасное здание и способ возведения каркасного здания //Анпилов С.М.,- опуб. 20.09.2001. Бюл. №26.

114. Патент РФ №2192522. Способ изготовления монолитной панели перекрытия и устройство для его осуществления. //Анпилов С.М.,- опуб. 10.11.2002. Бюл. №31.

115. Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ №2001610762 от 21.06.01. Определение высоты дистанцеров для изготовления рабочей палубы опалубки со строительным подъемом. //Анпилов С.М., Даниленко А.И.

116. Патент РФ № 2166041. Устройство для образования уровенных маяков из строительного раствора //Анпилов С.М.,- опуб.2704.2001. Бюл. №12.

117. Патент РФ на промышленный образец № 49420 от 16.10.01. Бадья для подачи бетонной смеси. //Анпилов С.М.

118. Патент РФ № 2179221. Опалубка. /Анпилов С.М.,- опуб.1002.2002. Бюл. №4.

119. Патент РФ № 2179220. Устройство для отделки и выравнивания поверхностей. /Анпилов С.М.,- опуб. 10.02.2002. Бюл. №4.

120. Патент РФ № 2179612. Безбалочное перекрытие. // Анпилов С.М. опуб. 20.02.2002. Бюл. №5.

121. Патент РФ № 2187607. Безбалочное перекрытие. // Анпилов С.М. опуб. 20.08.2002. Бюл. №23.

122. Свидетельство РФ на полезную модель №28884. Устройство для связывания арматурных стержней проволокой. // Анпилов С.М., Анпилов М.С., Анпилов С.С. опуб. 20.04.2003. Бюл. №11.

123. Свидетельство РФ на полезную модель №28885. Устройство для связывания арматурных стержней. // Анпилов С.М., Анпилов М.С., Анпилов С.С. опуб. 20.04.2003. Бюл. №11.

124. Патент РФ №2194825. Стыковое соединение безбалочного железобетонного перекрытия с колонной. // Анпилов С.М., Мурашкин Г.В. опуб. 20.12.2002. Бюл. №35.

125. Патент РФ № 2194830. Траверса. /Анпилов С.М.,- опуб. 20.12.2002. Бюл. №35.

126. Патент РФ на промышленный образец № 50203 от 16.04.2002. Траверса. //Анпилов С.М.

127. Патент РФ № 2194131. Многослойная панель. //Анпилов С.М., Веревкин О.А., Коренькова С.Ф., Сухов В.Ю. опуб. 10.12.2002. Бюл. №28.

128. Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ №2003610366 от 12.02.03. Интерактивная карта предприятия, имеющего разветвленную сеть связей. //Анпилов С.М., Варников А.А, Киселев В.В.

129. Патент РФ № 2199507. Формовочная смесь для изготовления пенобетонов. // Анпилов С.М., Веревкин О.А., Коренькова С.Ф., Сухов В.Ю. опуб. 27.02.2003. Бюл. №6.

130. Патент РФ №2205813. Формовочная смесь для изготовления монолитного пенобетона. // Анпилов С.М., Коренькова С.Ф., Сухов В.Ю. опуб. 10.06.2003. Бюл. №16.

131. Патент РФ №2182864. Способ изготовления железобетонных вентиляционных блоков. /Анпилов С.М.,- опуб. 10.02.2002. Бюл. №4.

132. Полтавцев С.И. Монолитное домостроение. //-М:, Стройиздат, 1993.

133. Полтавцев СИ., Монфред Ю.Ь., Волга B.C. Технологичность жилых зданий. М., Стройиздат, 1992, с. 331

134. Попов В.А., Анпилов С.М. Использование поверхностной энергии для оценки трещиностойкости. //Труды секции "Строительство" Российской инженерной академии. Выпуск 2. Часть 1. -М:, РИА, 2001, с. 108-112.

135. Попов В.А., Коренькова С.Ф., Анпилов С.М. К вопросу о трещиностойкости наполненных цементных композитов. //Труды секции "Строительство" РИА. -М:, РИА, 2000, с. 117-122.

136. Пособие по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелых и легких бетонов без предварительного напряжения арматуры (к СНиП 2.03.01-84*)М. Госстрой СССР. 1986.

137. Попкова О.М. Монолитные железобетонные конструкции зданий повышенной этажности за рубежом: Обзорная информация. Вып. 10, сер. 8. М.: ВНИИИС, 1985. 92с.

138. Проектирование и строительство зданий методом подъема: Совм.изд. СССР-НРБ/ А. Айзукевич, X. Барк, О. Бютнер и др.; Под ред. Р.А. Саакяна. М.: Стройиздат, 1986. 221с.

139. Проспекты фирм "Динапак" и "Тремикс" (Швеция), 1996.

140. Проспекты фирм "Пери", "Дока", "Утинорд", "Партек", 19951996гг.

141. Проценко П.В., Вертелов К.М., Пушкарь Н.И. Формование конструкций вибронагревательным способом. М.: Стройиздат, 1988.248с.

142. Райхель В., Глатте Р. Бетон. Изготовление. Производство работ. Твердение / Пер. с нем. J1.A. Феднера; Под ред. В.Б. Ра-тинова. М.: Стройиздат, 1981. 112с.

143. Рекомендации по доставке бетонных смесей автотранспортными средствами / ЦНИИОМПТ Госстроя СССР. М.: Стройиздат, 1988. 94с.

144. Рекомендации по привязке и применению системы унифицированных переставных опалубок Тражданстрой" для монолитного домостроения / ЦНИИЭПжилища. М.: Стройиздат, 1986. 80с.

145. Рекомендации по проектированию монолитных железобетонных перекрытий со стальным профилированным настилом / НИИЖБ, ЦНИИПромзданий. М.: Стройиздат, 1987. 40с.

146. Рекомендации по технологии возведения монолитных гражданских зданий / ЦНИИЭПжилища, М.: Стройиздат, 1987. 88с.

147. Рекомендации по рациональному применению конструкций из монолитного бетона для жилых и общественных зданий / ЦНИИЭПжилища. М.: Стройиздат, 1993. 58с.

148. Рекомендации по сравнительной технико-экономической оценке конструкций монолитных, полносборных и кирпичных зданийразличной этажности. М.: ЦНИИЭПжилища, 1983. 87с.

149. Родин Ю.М. Эффект монолита. Прогрессивный вид индустриального домостроения // Строительная газета. 1974. 21 февр. №21.

150. Руководство по проектированию конструкций и технологии возведения монолитных бескаркасных зданий / ЦНИИЭП жилища. М.: Стройиздат, 1982. 213с.

151. Руководство по конструкциям опалубок и производству опалубочных работ. М.: ЦНИИОМТП, 1983. 384с.

152. Руководство по производству бетонных работ. М.: Стройиздат, 1975.314с.

153. Руководство по производству бетонных работ в зимних условиях в районах Дальнего Вотока, Сибири и Крайнего Севера / ЦНИИОМП Госстроя СССР. М.: Стройиздат, 1982. 313с.

154. Руководство по производству геодезических работ в жилищно-гражданском строительстве. М.: Стройиздат, 1978. 36с.

155. Руководство по зимнему бетонированию с применением метода термоса. М.: Стройиздат, 1975. 192с.

156. Руководство по применению бетонов с противоморозными добавками. М.: Стойиздат, 1978. 81с.

157. Руководство по бетонированию монолитных конструкций с применением термоактивной опалубки. М.: Стройиздат, 1977. 95с.

158. Руковоство по укладке бетонных смесей бетононасосными установками. М.: Стройиздат, 1978.145с.

159. Руководство по применению химических добавок к бетону. М.: Стройиздат, 1980. 47с.

160. Рекомендации по учету ползучести и усадки при расчете бетонных и железобетонных конструкций. М. Стройиздат. 1987.

161. Самусь В. М. Электрическое моделирование оболочек типа фюзеляжа самолета//Сб. Электрическое моделирование. Киев. 1962.

162. Свидетельство РФ на полезную модель №12892. Подвижная опалубка для бетонирования перекрытий //Анпилов С.М., опуб. 20.02.2000. Бюл. №5.

163. Свидетельство РФ на полезную модель №13226. Траверса для перемещения опалубки монолитных перекрытий // Анпилов С.М., опуб. 27.03.2000. Бюл. №9.

164. Свидетельство РФ на полезную модель №15903. Бадья для укладки бетона // Анпилов С.М., опуб. 20.11.2000. Бюл. №32.

165. Сергиевский А. Д. О расчете плит на продавливание. //Бетон и железобетон. 1962.

166. Совершенствование методов расчета статически неопределимых железобетонных конструкций. М. НИИЖБ. 1987. СЛ 03-107.

167. Столяров Я.В. Введение в теорию железобетона М. Стройиздат. 1941.

168. Саакян А.О., Саакян P.O., Шахназарян С.Х. Возведение зданий и сооружений методом подъема. М.: Стройиздат, 1982. 551с.

169. Санников И.В., Величко В.А. Монолитные перекрытия зданий и сооружений. Киев: Буд1вельник, 1991.152с.

170. Система монолитного домостроения. Основные положения по применению в проектировании и строительстве (на основе опалубок Тражданстрой") //-М:, НПСО "Монолит", 1988.

171. СНиП 2.03.01 84*. Бетонные и железобетонные конструкции. М. 1985.

172. СП 52-101-2003. Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры. М. 2004.

173. СНиП 3.01.01-85*. Организация строительного производства. М., 1995

174. СНиП 3.03.01-87. Несущие и ограждающие конструкции, М., 1988.

175. СНиП 3.02.01-87. Земляные сооружения, основания и фундаменты. М., 1988.

176. СНиП 3.03.01-87. Несущие и ограждающие конструкции. М„ 1988.

177. СНиП 3.04.01-87. Изоляционные и отделочные покрытия. М., 1988.

178. Совалов И.Г., Могилевский Я.Г. Железобетонные работы при возведении многоэтажных зданий. М.: Стройиздат, 1981.168с.

179. Свалов И.Г., Могилевский Я.Г., Остромогольский В.И. Бетонные и железобетонные работы. М.: Стройиздат, 1988. 336с.

180. Соколов М.Е. Научно-технический прогресс в монолитном домостроении. М.: Знание, 1989. 64с.

181. Справочное руководство по инженерно-геодезическим работам / В.Д. Большаков, Г.П. Левчук, В.Е. Новак и др. М.: Недра, 1980. 781с.

182. Теличенко В.И., Слесарев М.Ю., Колчунов В.И., Свиридов В.И., Коробко В.И., Нагорняк И.Н. Управление качеством строительной продукцией /М.:, АСВ, 2003, с. 512.

183. Теличенко В.И., Лапидус А.А., Терентьев О.М., Соколовский В.В. Технология возведения зданий и сооружений /М.:, Высшая школа, 2002, с.320.

184. Технологические карты на возведение надземной части жилого дома в скользящей опалубке. М.: Стройиздат, 1975. 88с.

185. Технологические карты на возведение надземной части сборномонолитного 16-этажного здания в крупнощитовой опалубке. М.: Стройиздат, 1975. 36с.

186. Технологические карты на возведение надземной части сборно-монолитного 16-этажного жилого дома в объемно-переставной опалубке. М.: Стройиздат, 1975. 45с.

187. Топчий В.Д. Бетонирование в термоактивной опалубке. М.: Стройиздат, 1977. 112с.

188. Улицкий И. И., Ривкин С. А., Самойлов JI. В., Дыховичный А. А. Железобетонные конструкции. Киев. Гостехиздат. 1958.

189. Хаютин Ю.Г. О транспортировании бетонных смесей. Совершенствование методов возведения монолитных железобетонных конструкций: Материалы семинара Московского дома на-уч.-техн. пропаганды. М., 1969. С.48-53.

190. Хаютин Ю.Г. Монолитный бетон: Технология производства работ. М.: Стройиздат, 1991. 576с.

191. Цай Т.Н., Грабовый П.Г., Большаков В.А. и др. Организация строительного производства. М: Изд-во АСВ, 1999,-432 с.

192. Черняк В.З. Экономика строительства и коммунального хозяйства./М:-, ЮНИТИ. 2003, с.624.

193. Шмит О.М. Опалубки для монолитного бетона / Пер. с нем. JT.M. Айнгорн; Под ред. Н.И. Евдокимова. М.: Стройиздат, 1987. 160с.

194. Штоль Т.М., Теличенко В.И., Феклин В.И. Технология возведения подземной части зданий и сооружений. М.: Стройиздат, 1990. 288с.

195. Шестоперов С.В. Технология бетона. //-М:, Стройиздат, 1977.

196. Щербо Г.М. Развитие жилищного строительства с применением монолитного бетона в нашей стране // Монолитное домостроение. М.: ЦНИИЭПжилища, 1976. С. 16-18.

197. Шахназарян С. X., Саакян Р. О., Саакян А. О. Опыт проектирования и строительства девятиэтажных жилых домов методом подъема этажей в Армянской ССР. М. Стройиздат. 1968.

198. Шахназарян С. X., Саакян Р. О., Саакян А. О. Строительство жилых домов методом подъема этажей в Армянской ССР. М. Стройиздат. 1966.

199. Шахнааарян С.Х., Саакян P.O., Саакян А.О. Возведение зданий методом подъема этажей и перекрытий. М., Стройиздат, 1984, 364 с.

200. Шейкин А.Е. К вопросу прочности, упругости и пластичности бетона//труды МИИТ. вып.69. Трансжелдориздат. 1946.

201. Шмит О.М. Опалубки для монолитного бетона. / Пер. с нем. Айнгорн JI.M.; под ред. Евдокимова Н.И. М.: Стройиздат, 1987.- 160 с.

202. Штаерман М. Я., Ивянский А. М. Безбалочные перекрытия. М. Госстройиздат. 1953.

203. Ю.С. Волков. Новый евростандарт на бетон//Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века. 2000. №4. С. 16.

204. Ярков А., Курмей Г., Малых Н., Современные конструкции безбалочных перекрытий// Строительные ведомости. Новосибирск. 2002.

205. ACI Committee 318. «Building Code Requirements for Reinforced Concrete (ACI 318-95) and Commentary (318R-95)» American Concrete Institute. Farmington Hills. Mien. 1995. 369pp.

206. Andersson J. L. Dimensionerering av Lift Slabs med hansyn till genomstansing (Design of Lift Slabs with Reference to Punching) «Nordich Betong», Heft 1, 1964.

207. Andersson J. L. Lenomstasning av Lift Slabs (Punching of lift Slabs) «Nordick Betong», Heft 3, 1963.

208. Baumann, TH., Riisch, H.: Versuche zum Studium der Verdiibelungswirkung der Biegezugbewehrung eines Stahlbetonbalkens, Heft 210, DAfStb, Ernst & Sohn, Berlin, 1970

209. Boll K. Das Hybdecken Verfahren und andere moderne Herstellungsmethode beim Neubau der padagogischen Hochschule und staatliche Sportschule in Zudwigsburg. «Beton», Heft 1, s. 19— 26 und Heft 2, s. 67—76, 1966.

210. Brook G. Effect of Shear on Ultimate Strength Rectangular Beams with Tensile Reinforcement. «Journal of the American Concrete Institute», 1960, 31 No 7, pp. 619—637.

211. Comite Europeen de Beton. 10 session pleniere. Dalles, Structures Planes. Londres, 26 octobre, 1965, Theme 11: Ponconnement.

212. Craemer H. Versuche an Stahlbetonplatten, ausgewertet nach Plastizitatstheorie. «Beton und Stahlbetonbau», 1955, No 2, s. 58— 60.

213. Corley By W. Cene, Hawkins N. M. Shearhead Reinforcement for Slabs. «Journal of the American Concrete Institute», No 10, p. 811— 824, 1968.

214. Di Stasio Sr. J. and van Buren. M. P. «Transfer of Bending Moment between Flat Plate Floor and Column» ACI journal. Proceedings V. 57, No. 9, Sept. 1960. pp. 299-314.

215. Duddeck H. Praktische Berechnung der Pilzdecke ohne Stutzenkopf Verstarkung (Flachdecke). «Beton und Stahlbetonbau», 1963, Heft 3, s. 56—63.

216. Elstner R. C., Hognestad E. Shearing Strength of Reinforced Concrete Slabs. «Journal of tre American Concrete Institute», 1956, 28, No 1,29—58.

217. Fischer, J.: Versagensmodell fiir schubschlanke Balken, Dissertation, Institut fur Massivbau, TH Darmstadt, 1996

218. Grimm, R.: Hochfester Beton Schubtragverhalten von Bauteilenohne und mit Schubbewehrung, Abschlussbericht fiir den Deutschen Beton Verein е. V. und die Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen (AiF), 1994

219. Kani, G.N.J.: The Riddle of Shear Failure and Its Solution, ACI Journal, Vol.61, No.4, pp.441-467, 1964

220. Konig, G., Fehling, E.: Zur Rissbreitenbeschrankung im Stahlbetonbau, Beton und Stahlbetonbau, Heft 6/1988, p. 161-167

221. Leonhardt, F., Walter, R.: Schubversuche an einfeldrigen Stahlbetonbalken mit und ohne Schubbewehmng, DAfStb-Heft 151, Berlin 1962

222. Marzouk. H. and Hussein. A. «Experimental Investigation on the Behavior of High-Strength Concrete Slabs»/ACI Structural Journal. V. 88, No. 6, Nov.-Dec. 1991. pp. 701-713.

223. Marzouk. H.: Emam. M.: and Hilal. M. S. «Effect of High-Strength Concrete Columns on the Behavior of Slab Column Connections» /ACI Structural Journal. V. 93. No. 5. Sept.-Oct. 1996. pp. 545-554.

224. Marzouk. H.: Eman. M.: and Hilal. M. S. «Effect of High-Strength Concrete Slabs on the Behax ior of Slab-Column Connections» /ACI Structural Journal. V. 95. No. 3. May-June 1998. pp. 227-237.

225. Marzouk. H.: Moustafa Osman,: and Sherief Helmy. Behafior of High-Strength Lightweight Aggregate Concrete Slabs under Column Loud and Unbalansed Moment/ ACI Structural Journal. V. 97. No. 6. November-December 2000. pp. 860-866.

226. Morice P. B. Local Effect of Concentrated Load on Bridge Deck Slab Panels. «Civil Engineering. A Public Works Review» 1956, 51, No 597, 304—306, No 598, 4-36—438.

227. Osman. M.: Marzouk. H.: and Helmy. S. «Behavior of Highstrength Lightweight Slabs under Punching Loads.»/ ACI Structural Journal,

228. V. 9. No. 3, May-June 2000. pp. 492-498.

229. Paul S. Baglin and Richard H. Scot. Finite Element Modeling of Reinforced Concrete Beam-Column Connections/ ACI Structural Journal. V. 97. No. 6. November-December 2000. pp. 886-894.

230. Rainer Grimm, Gerd Simsch. Ductility of beams and colomns made of HSC/HPC.//Darmstadt concrete. Annual Journal on concrete and concrete structures. Vol. № 9.— 1994. P. 29—40.

231. Rasch Chr. Spannungs-Dehnungs-Linien des Betons und Spannungsverteilung in der Biegedruckzone bei konstanter Dehngeschwindigkeit // Deutscher Ausschuss fur Stahlbeton. Heft 154.-Berlin, 1962.

232. Remmel, G.: Zum Zug und Schubtragverhalten von Bauteilen aus hochfestem Beton, DAfStb, Heft 444, Beuth Verlag, Berlin, 1994.

233. Анпилов C.M. Опалубочные системы для монолитного строительства: Учебное издание. -М.: Издательство АСВ, 2005. -280 с.1. H-.06-S/&02 2 т

234. Самарский государственный архитектурно-строительный университет1. Анпилов Сергей Михайлович

235. Здания с эффективным монолитным безбалочнкш каркасом