9. Metody produkcji prefabrykatów

1

Józef Jasiczak - „Technologie budowlane II” 2003r.

Alma Mater

9.

Í

Í

Ï

Ï

Î

Î

METODY PRODUKCJI PREFABRYKATÓW

9.1. Rodzaje zakładów prefabrykacji

Podstawową cechą prefabrykacji elementów jest ich wytwarzanie w wydzielonych zakładach typu fabrycz-
nego, w mniejszym lub większym stopniu uniezależnionych od warunków klimatycznych.

Tradycyjnie zakłady prefabrykacji betonowej dzieli się na trzy grupy:

−

zakłady przyobiektowe,

−

zakłady poligonowe,

−

stałe zakłady prefabrykacji, tzw. fabryki domów.

Zakłady przyobiektowe powstają wówczas, gdy na placu budowy wytworzyć należy elementy trudne do
wykonania metodą monolityczną. Bardzo często wykonywano w zakładach przyobiektowych ciężkie i
wielkogabarytowe słupy hal przemysłowych, biegi schodowe, obudowy szybów windowych, wielowar-
stwowe ściany zewnętrzne. W takim przypadku korzysta się z typowego wyposażenia placu budowy (żu-
raw, betonownia, zbrojarnia, warsztat ciesielski) uzupełniając go o przenośną formę stendową dla wykona-
nia określonego typu elementu. Przyobiektowa wytwórnia elementów funkcjonuje do czasu zakończenia
budowy.


Zakłady poligonowe zaliczane są do grupy zakładów półstałych przewidzianych do eksploatacji na okres
3-6 lat. Na przełomie lat sześćdziesiątych i siedemdziesiątych XX wieku wybudowano w Poznaniu dwie
wytwórnie poligonowe przeznaczone do produkcji elementów dla budowanych w ich sąsiedztwie osiedli
Rataje i Winogrady. Wytwórnie takie lokalizuje się w centrum budowanego osiedla i wyposaża w nie-
zbędny sprzęt i urządzenia do seryjnej produkcji elementów. Wydziela się budynki administracyjne, pro-
dukcyjne (zbrojarnia, warsztat mechaniczny, laboratorium badań betonów), węzły betoniarskie i kotłownie
oraz poligony (na otwartej przestrzeni) z urządzeniami do produkcji określonych typów elementów. Obok
poligonów lokalizowane są składowiska wyrobów gotowych i miejsca załadunku prefabrykatów na środki
transportowe. W szczytowym okresie prefabrykacji elementów betonowych (lata 1975-1978) w Polsce
funkcjonowało około 100 wytwórni.


Po 1970 roku zaczęto w Polsce lokalizować:
Stałe zakłady prefabrykacji nazywane potocznie fabrykami domów (dla potrzeb budownictwa mieszka-
niowego) i fabrykami fabryk (dla potrzeb budownictwa przemysłowego). Są to zakłady typu przemysłowe-
go, zlokalizowane w halach produkcyjnych, o masowej i wielkoseryjnej produkcji elementów dla konkret-
nych osiedli lub na skład. Przyjmowano zasadę, że wytwórnie stałe są lokalizowane w większych ośrod-
kach miejskich, najlepiej przy źródłach surowców wyjściowych, z możliwością zaopatrzenia w prefabryka-
ty danego rejonu kraju (np. PeKaBex dla Wielkopolski; Kokoszki dla Gdańska, Służewiec i Legionowo dla
Warszawy itp.). Produkcja elementów jest całkowicie uniezależniona od warunków klimatycznych. Zblo-
kowane w halach linie produkcyjne obejmują oddziały: form bateryjnych, produkcji potokowej, produkcji
stanowiskowej, produkcji wyrobów z lastrico itp. Funkcjonują stałe wytwórnie produkcji mieszanki beto-
nowej z zadaszonymi składnikami kruszyw, zbrojarnie, warsztaty renowacji form, laboratorium. Ponadto
zakłady posiadają instalacje do przyspieszania dojrzewania betonu, sprężonego powietrza, pneumatyczne i
taśmowe ciągi transportu mieszanki betonowej do urządzeń formujących. Zorganizowane są składowiska
wyrobów gotowych z podziałem na sekcje składowania wydzielonych grup wyrobów. Trwałość tych za-
kładów określono na 30 lat. Wybudowano ich także około 100. Nastąpiło wcześniejsze zużycie moralne
niż fizyczne.

9. Metody produkcji prefabrykatów

2

Józef Jasiczak - „Technologie budowlane II” 2003r.

Alma Mater

9.2. Metody produkcji prefabrykatów

Wyróżnia się trzy metody produkcji prefabrykatów:

−

metoda

stendowa,

−

metoda

potokowa,

−

metoda

taśmowa.

Składnikiem każdej z tych metod są następujące procesy:

−

rozformowanie

(wyjęcie prefabrykatu z formy po osiągnięciu tzw. wytrzymałości rozformowania),

−

czyszczenie,

składanie i pokrywanie formy preparatem antyadhezyjnym,

−

układanie zbrojenia w formie i profili kształtujących obrzeża i otwory w elemencie,

−

układanie mieszanki betonowej; przy ścianach wielowarstwowych z warstwą fakturową: układanie na

dnie formy warstwy fakturowej, warstwy betonu, warstwy izolacji termicznej i górnej warstwy betonu,

−

poddanie prefabrykatu obróbce termicznej metodą opisaną w 11 rozdziale podręcznika.

Schematy poszczególnych metod podano na rys. 9.1, 9.2 i 9.3.

Metoda stendowa - najstarsza metoda; polega ona na ustawieniu urządzenia formującego w hali lub na

placu budowy w jednym miejscu (forma jest nieruchoma - standing). Obecnie stosuje się tą metodę przy
produkcji dźwigarów mostowych, wcześniej przy produkcji elementów ściennych zewnętrznych, ocieplo-
nych wełną mineralną lub styropianem z gotową fakturową zewnętrzną.

Rys. 9.1. Schemat formy stendowej. Część górna - przestrzeń formująca,

część dolna - komora naparzalnicza

Metoda potokowa - stosowana między innymi przy produkcji kostki brukowej. jest to ciąg przesuwają-
cych się podkładów ze stanowiska na stanowisko. Jest to tak zwany układ z wymuszeniem, tj. każda bry-
gada musi wykonać swoją prace w swoim czasie, wynikającym z „postoju” podkładu na danym stanowi-
sku. Podkłady z elementami układane są w komorze naparzalniczej.

Procesy:
rozformowywanie (R), czyszczenie (C), smarowanie (S), składanie (Sk), zbrojenie (Z), betonowanie (B), stanowiska re-
zerwowe (W), komory naparzalnicze, druga - aktualnie opróżniana, pierwsza - aktualnie napełniana.

Rys. 9.2. Schemat linii potokowej o podkładach jak na rys. 9.10

9. Metody produkcji prefabrykatów

3

Józef Jasiczak - „Technologie budowlane II” 2003r.

Alma Mater

Metoda taśmowa - cykl produkcyjny odbywa się na taśmie przesuwanej regularnie od 15 do 30 minut o
jedno stanowisko robocze. Oznaczenia jak na rys. 9.2.

Rys. 9.3. Metoda taśmowa z tunelem naparzalniczym. Długość tunelu uzależniona od czasu trwa-

nia obróbki termicznej. Najczęściej spotykana długość tunelu 50

÷

100 m.

9.3. Elementy urządzeń formujących i przykłady form

Na kolejnych rysunkach przedstawiono elementy form. Podano najprostsze formy oraz zasady kształ-

towania obrzeży i ich możliwości przemieszczania lub obrotu. Na rysunku 9.7 pokazano widok z boku
formy bateryjnej stendowej oraz jej elementy składowe (pojedyncze kasety, rys. 9.8). Formy te służą do
jednoczesnego wytwarzania, w pozycji pionowej, kilku lub kilkunastu elementów. Na rysunku 9.10 poka-
zano konstrukcję podkładu formującego w metodzie potokowej, a na rys. 9.11 schemat linii taśmowej do
produkcji elementów ściennych, zewnętrznych.

Rys. 9.4

Kształty poprzeczne przekrojów form do produkcji elementów płytowych (część nośna jest zakre-
skowana):

a) forma nierozbieralna, b) forma częściowo rozbieralna z jednym blokiem odsuwanym,
c) forma częściowo rozbieralna z jednym bokiem odchylanym, d) forma rozbieralna z
dwoma blokami odchylanymi, e) forma z rozbieralnymi z odchylanymi bokami o zmniej-
szonej wysokości

9. Metody produkcji prefabrykatów

4

Józef Jasiczak - „Technologie budowlane II” 2003r.

Alma Mater

Rys. 9.5

Kształty poprzecznych przekrojów form do produkcji elementów prętowych (część nośna jest za-

kreskowana): a) forma nierozbieralna, b) forma częściowo rozbieralna z jednym bokiem odchyla-

nym, c) forma częściowo rozbieralna z jednym bokiem odejmowanym, d) forma rozbieralna z bo-

kami odchylanymi, e) i f) formy rozbieralne o zmniejszonej wysokości boków i podniesionych za-

wiasach

Rys. 9.6

Fragmenty przekrojów podkładów o skomplikowanym kształcie: a) z belkami nośnymi o przekroju

otwartym i pojedynczym poszyciu, b) z belkami o przekroju otwartym i podwójnym poszyciu, c) z

belkami nośnymi o profilu zamkniętym i pojedynczym poszyciu, d) z belkami o przekroju zamknię-

tym i podwójnym poszyciu

Rys. 9.7

Forma bateryjna o konstrukcji podstawowej złożonej z ram i belek w przestrzennym układzie za-

mkniętym :1- amortyzator, 2- dźwignie przegubowe, 3- zamknięta konstrukcja podstawowa, 4- ka-

sety, 5- dociskający dźwig hydrauliczny

9. Metody produkcji prefabrykatów

5

Józef Jasiczak - „Technologie budowlane II” 2003r.

Alma Mater

Rys. 9.8

Konstrukcja wiotkich ścianek rozdzielających:

1-wspornik, 2- wibrator, 3- bloki formujące, 4- stabilizatory

Rys. 9.9

Niskie boki formy o profilu otwartym i zawiasowym połączeniu z podkładem: a) z góry giętym pro-

filem kątowym i dolnym płaskownikiem usztywniającym, b) z górnym i dolnym kątownikiem wal-

cowanym, c) z ceownika i kątownika walcowanego

9. Metody produkcji prefabrykatów

6

Józef Jasiczak - „Technologie budowlane II” 2003r.

Alma Mater

Rys. 9.10

Konstrukcja podkładu formy dla zewnętrznych wielkopłytowych elementów ściennych dla budow-

nictwa mieszkaniowego : 1-belki skrzynkowe z ceowników 18, 2- żebra usztywniające z płasko-

wników 100x8mm, 3- zaczep do napędu w linii potokowej, 4- urządzenie do ustawiania formy na

obrotnicy, 5- detale do mocowania formy na wywrotnicy, 6- elementy podporowe do ustawienia
formy na sterowanych automatycznie wspornikach komór przyspieszonego dojrzewania, 7- koła

jezdne

Rys. 9.11

Przykłady linii o produkcji taśmowej